Квантовий комп’ютер Google випереджає суперкомп’ютер на 47 років: Стрибок у квантових обчисленнях

Квантовий комп'ютер Google випереджає суперкомп'ютер на 47 років: Стрибок у квантових обчисленнях

Прогрес на шляху до повноцінних і практичних квантових комп’ютерів не сповільнюється, і дослідники з Google останніми оголосили про значний крок вперед у можливостях сьогоднішніх машин.

Хоча ми називаємо ці пристрої квантовими комп’ютерами, вони більше схожі на прототипи того, якими можуть бути квантові комп’ютери: Наразі вони потребують надспецифічних, екстремальних умов для роботи і намагаються залишатися стабільними та безпомилковими.

Незважаючи на ці обмеження, їхній обчислювальний потенціал стає все більш вражаючим.

Найновіша система, яку використовує Google, має загалом 70 операційних кубітів – квантових еквівалентів класичних бітів, які можуть представляти 1, 0 або обидва одночасно, що потенційно дозволяє виконувати певні обчислення з приголомшливою швидкістю.

Зокрема, команда використовувала складний синтетичний бенчмарк під назвою “випадкова вибірка ланцюга”, що саме так і звучить – зняття показань з випадково згенерованих квантових процесів.

Читайте також:  MSI представляє нові ноутбуки Prestige і Summit з процесорами Intel Core Ultra і функціями штучного інтелекту на виставці Computex 2024

Це максимізує швидкість критичних дій, зменшуючи ризик того, що зовнішній шум зруйнує обчислення. Потім вони оцінили, скільки часу знадобиться існуючим суперкомп’ютерам, щоб обчислити ті ж самі суми.

“Ми дійшли висновку, що наша демонстрація твердо перебуває в режимі позакласичних квантових обчислень”, – пишуть дослідники у своїй нещодавній статті.

Суперкомп’ютеру Frontier, найпотужнішому комп’ютеру в світі, знадобилося б трохи більше 47 років, щоб обчислити ті ж самі числа, припускають дослідники, тоді як квантовий комп’ютер Sycamore впорався з цим завданням за лічені секунди.

Група в складі інженерів Google зробила щось подібне у 2019 році, отримавши 53 кубіти. Тоді, як і зараз, точилися дебати про те, наскільки корисними і практичними є ці конкретні симуляції, і наскільки справедливо (чи ні) порівнювати продуктивність суперкомп’ютера з тим, що вдалося зробити тут.

Читайте також:  Китайська компанія BOE постачатиме майбутні OLED-панелі для iPhone SE 4

Тим не менш, команда Google чітко заявляє, що це демонструє квантову перевагу: ідею про те, що квантові комп’ютери дійсно можуть мати справу з процесами, які виходять за межі того, з чим можуть впоратися навіть найшвидші класичні комп’ютери.

Нові експерименти також розповідають нам більше про те, як квантовий шум – притаманна квантовому комп’ютеру невизначеність і крихкість, оскільки він працює в нечіткому ландшафті ймовірностей – може впливати на процеси, що протікають, а в деяких випадках призводити до нових фаз (або станів) у квантовій системі.

Робота з цим шумом для правильного запису кубітових станів має важливе значення для належного функціонування квантових комп’ютерів, і ми бачили, як у минулому вчені намагалися вирішити цю проблему різними способами.

Читайте також:  Компанія MSI випустила нову лінійку ноутбуків під назвою серії MSI CreatorPro

За словами Стіва Брайерлі, виконавчого директора британської квантової компанії Riverlane, ці останні експерименти є ще однією “важливою віхою” в дослідженнях квантових обчислень.

“Суперечки про те, чи досягли ми, чи дійсно можемо досягти квантової переваги, тепер вирішені”, – сказав Брайерлі в інтерв’ю газеті The Telegraph.

Стаття про нове дослідження доступна на arXiv, але ще не пройшла рецензування.

+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0