Mennesket vil overgå grænsen for "quantum supremacy" i computing

Mennesket vil overgå grænsen for “quantum supremacy” i computing

Sidste måned fandt den 4. International Conference on Quantum Technologies sted i Moskva, en begivenhed med stor forventning til, hvad Google skulle præsentere. Holdet, der repræsenterede den store G, forberedte en konference på en kvantecomputer på 49 qubits, som de udvikler i deres faciliteter.

Men talen fra Google boys blev overskygget af den af Mikhail Lukin, Harvard University, og hans gruppe af samarbejdspartnere (amerikansk og russisk), hvem hævder at have testet en 51-qubit-enhed med succes og etableret en ramme i løbet af kvanteherredømmet.

Den næste teknologiske revolution.

Den næste store teknologiske revolution omfatter nødvendigvis kvantecomputere: Vi forsøger at skabe enheder, der bruger mellemliggende tilstande af kvantepartikler for at fremskynde processorkraften i de digitale maskiner, vi kender.

For at være ærlig er dette lige så spændende som skuffende. Det er meget usandsynligt, at vi i den nærmeste fremtid kan tage en Playstation 7 med kvantearkitektur for at spille Grand Theft Auto i virtuel virkelighed og ved en 8K opløsning. Beklager, venner.

Quantum computing handler ikke om at skifte en slags chip til en anden med højere hastighed. Den interessante del af dette område er det garanterer en tredje type bit, mens almindelige computere kun har to. den quantum superposition er den centrale figur i quantum computing, det er en ekstra sky af muligheder, som en partikel indtager før vi observerer dets eksistens baseret på to forskellige stater. Disse betingelser kan anvendes til at løse komplekse computerproblemer.

Selvom disse problemer repræsenterer en kedelig og omfattende proces, der pålægges selv på vores bedste supercomputere, kan kombinationen af ​​qubit af en kvantecomputer på 1s, 0s og den ekstra plads mellem de to løse nogle øvelser. Blandt disse kan vi overveje simuleringen af ​​kvantesystemer i molekyler eller faktorisering af primtal meget lettere at blive komprimeret.

Dette betyder ikke, at kvantecomputering ikke vil have en reel og nyttig applikation i en hjemmecomputer. Men før du selv begynder at drømme om denne mulighed, er der en række problemer, der skal løses.

For eksempel hurtigt øge en håndfuld qubits under 20 til noget, der begynder at konkurrere med vores bedste klassiske supercomputere i de mest komplekse opgaver. Vi taler om et tal omkring 50, et tal, der ofte henvises til i ret "optimistiske" termer som "quantum supremacy".

Forskning og procedurer.

Enheden, de udviklede ved Harvard, er baseret på en række ultrakølede rubidiumatomer arrangeret over en magneterfælde og laserklemmer. Derefter blev klemmerne stimuleret til at sikre, at deres kvanteforhold blev anvendt som et enkelt system.

Forskerne formåede at styre 51 af disse indfangede atomer på en sådan måde, at de kunne modellere en ret kompleks kvantemekanik, noget meget langt fra enheden, der giver dig mulighed for at læse denne tekst.

Selvom modellen først og fremmest blev brugt til at teste grænserne for denne form for konfiguration, opnåede forskerne nyttige oplysninger om kvante dynamikken forbundet med det såkaldte problem med mange organer. Endnu bedre kunne de teste deres forholdsvis enklere opdagelser ved hjælp af klassiske computere og fandt ud af, at deres teknik ville passe ind i det tilgængelige budget.

Videnskaben forbliver på udkig.

I øjeblikket er resultaterne af denne forskning på webstedet arXiv.org, venter på peer review. Men denne meddelelse holdt samfundet i kvantemæssig databehandling i forventning om mulighederne og konsekvenserne af at nå disse grænser.

Det magiske antal på 50 qubits er mere en relativ horisont end en reel ramme. Der har ikke været store ændringer i quantum computing verden siden meddelelsen om Harvard, og der er stadig en lang vej at gå, før denne type teknologi er nyttig og tilbyder meningsfuld opdagelser.

Google og dets 49-qubit-enhed er baseret på en helt anden plan og proces end Lukin, afhængigt af kvantkvantemængdechips, en superledende solid state-struktur kaldet Josephson-splejsningen.

De tester deres teknologi med en enklere version af 9 qubit og håber gradvist at øge deres mål.

Kvantum kriterier

Uden at gå i mange detaljer, har hver af de førnævnte teknologier sine fordele og ulemper, når det gælder størrelsessortering og pålidelighed.

Et væsentligt problem med quantum computing vil være, hvordan man gør systemet mere pålideligt og så fejlfrit som muligt. Mens klassisk beregning kan duplikere processer for at minimere risikoen for fejl, gør qubits probabilistiske karakter det umuligt for kvanteberegninger.

Der er også spørgsmålet om, hvordan man forbinder flere enheder sammen for at danne stadig større processorer. Den generelle debat fokuserer på de metoder, der bedst tager fat på disse problemer på lang sigt.

"Der er flere platforme, der er meget lovende, og de går ind i meget interessante grænser, som f.eks. Systemstørrelser, som du ikke kan simulere i klassiske computere," fortæller Lukin IBTimes.

"Men jeg synes det er meget for tidligt at vælge en vinder blandt dem. Også hvis vi tænker på virkelig enorme skalaer eller hundredtusinder qubits, vil systemer, der er nødvendige for nogle algoritmer, være ærlige, jeg tror ikke nogen ved, hvordan man kommer derhen, tilføjede han.

Det er et lille skridt i målet at 100 tusinde qubits, men vanskeligheden gør det ikke muligt at overvinde denne noget mindre betydningsfulde ramme.

Se videoen: UNITOPIA trailer – Steen & Hejlesen og Den Sorte Skole

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: :???: :?: :!: