Lidstvo překročí hranici "kvantové nadřazenosti" v oblasti výpočetní techniky

Lidstvo překročí hranici “kvantové nadřazenosti” v oblasti výpočetní techniky

Minulý měsíc se v Moskvě uskutečnila 4. mezinárodní konference o technologiích Quantum Technologies, která byla velkým očekáváním, co Google představí. Tým, který zastupoval velkou G, připravil konferenci o kvantovém počítači s 49 kmitmi, které vyvíjejí ve svých zařízeních.

Nicméně řeč chlapců Google byla zastíněna řečí Michail Lukin, Harvardská univerzita a jeho skupina spolupracovníků (americká a ruská), kteří tvrdí, že úspěšně testovali 51-kvbitové zařízení a vytvořily rámec pro závod kvantové nadřazenosti.

Další technologická revoluce.

Další velká technologická revoluce nutně zahrnuje kvantové počítače: snažíme se vytvořit zařízení, která využívají mezilehlé stavy kvantových částic, aby urychlily zpracovatelský výkon digitálních strojů, které známe.

Abych byl upřímný, je to stejně vzrušující jako zklamání. Je velmi nepravděpodobné, že v blízké budoucnosti budeme moci přehrávat Playstation 7 s kvantovou architekturou, která bude hrát Grand Theft Auto ve virtuální realitě a v rozlišení 8K. Promiň, přátelé.

Kvantová výpočetní technika není otázkou změny jednoho druhu čipu do druhého vyšší rychlosti. Zajímavá část této oblasti je to zaručuje třetí typ bitu, zatímco běžné počítače mají jen dvě. The kvantová superpozice je ústředním číslem v kvantové počítačové grafice, je to obrovský oblak možností, které částice zabírají předtím, než budeme pozorovat její existenci založenou na dvou různých stavech. Tyto podmínky lze použít pro řešení komplexních výpočetních problémů.

Ačkoli tyto problémy představují nudný a rozsáhlý proces, který je uložen i na našich nejlepších superpočítačích, může kombinace "qubit" kvantového počítače 1s, 0s a toho většího prostoru mezi těmito dvěma vyřešit některé cvičení. Z nich můžeme uvažovat simulace kvantových systémů v molekulách nebo faktorizace primárních čísel mnohem jednodušší být komprimován.

To neznamená, že kvantové výpočty nebudou mít v domácím počítači žádnou reálnou a užitečnou aplikaci. Ale ještě předtím, než začnete o této možnosti snít, existuje řada problémů, které je třeba vyřešit.

Například rychle zvětšit hrstka qubits pod 20 na něco, co začíná konkurovat našim nejlepším klasickým superpočítačům v nejobtížnějších úkolech. Mluvíme o čísle kolem 50, číslo, které je často označováno poměrně "optimistickými" pojmy jako "kvantová nadřazenost".

Výzkum a postupy.

Zařízení, které vyvinuli na Harvardu, je založeno na sérii ultra-chlazených atomů rubidia uspořádaných přes lapák magnetů a laserových svorek. Poté byly svorky stimulovány, aby bylo zajištěno, že jejich kvantové stavy byly použity jako jediný systém.

Vědci se podařilo ovládnout 51 z těchto zachycených atomů takovým způsobem, že mohou modelovat poměrně složitou kvantovou mechaniku, což je něco daleko od zařízení, které vám umožňuje číst tento text.

I když byl tento model používán především k otestování limitů tohoto druhu konfigurace, výzkumníci získali užitečné informace o kvantové dynamice spojené s tzv. Problémem mnoha těles. Lepší však byly schopny vyzkoušet své poměrně jednodušší objevy pomocí klasických počítačů a zjišťovaly, že jejich technika by se hodila do dostupného rozpočtu.

Věda zůstává na pozoru.

V současné době jsou výsledky tohoto výzkumu na webu arXiv.org, čeká na vzájemné hodnocení. Toto oznámení však oznamovalo komunitu v kvantové práci v očekávání o možnostech a důsledcích dosažení těchto limitů.

Kouzelný počet 50 qubits je relativnějším horizontem než skutečný rámec. Od doby, kdy Harvard oznámil, nedošlo k žádným zásadním změnám ve světě kvantové výpočetní techniky a je ještě dlouhá cesta, než bude tento druh technologie užitečný a nabídne smysluplné objevy.

Google a jeho 49-kvbitové zařízení jsou založeny na zcela odlišném plánu a procesu než Lukin, v závislosti na kvantových četných kvantových čipách, což je supervodivá solid-state struktura s názvem Josephson splice.

Otestují svou technologii pomocí jednodušší verze 9 qubitů a doufají, že postupně zvýší svůj cíl.

Kvantová kritéria

Bez ohledu na podrobnosti má každá z výše uvedených technologií své klady a zápory, pokud jde o dimenzování a spolehlivost.

Významným problémem v oblasti kvantové výpočetní techniky bude, jak zajistit, aby byl systém spolehlivější a bezchybný. Zatímco klasické výpočty mohou duplikovat procesy tak, aby se minimalizovalo riziko chyb, pravděpodobnostní povaha qubitu to znemožňuje pro kvantové výpočty.

Tam je také otázka, jak spojit několik jednotek dohromady, aby se staly stále větší procesory. Obecná diskuse se zaměřuje na metody, které budou nejlépe řešit tyto problémy v dlouhodobém horizontu.

"Existuje několik velmi slibných platforem a všichni vstupují do velmi zajímavých okrajů, jako jsou velikosti systému, které nemůžete simulovat v klasických počítačích," řekl Lukin IBTimes.

"Ale myslím si, že je velmi předčasné vybrat mezi nimi vítěze. Také, pokud máme na mysli skutečně obrovských měřítek, nebo statisíce qubits systémy, které budou potřeba pro některé algoritmy, abych byl upřímný, nemyslím si, že někdo ví, jak se tam dostat, „dodal.

Jedná se o malý krok v cíli na 100 tisíc qubits, ale obtížnost nedokáže překonat tento poněkud méně významný rámec.

Sledujte video: O kosmu, UFO, fyzice a templarské rytířích – NASSIM HARAMEIN (přednáška 1/2)

Like this post? Please share to your friends:
Deja un comentario

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: