Ученые Google заявили о значительном прорыве в передовых вычислениях с «квантовым превосходством»

Технологии в современном мире развиваются с невероятной скоростью. Ученые Google заявили, что сделали прорыв в одной из самых передовых областей вычислительной техники, опубликовав статью, демонстрирующую, насколько быстрыми могут быть квантовые компьютеры по сравнению с современными.

Результаты усилий ученых

В статье, опубликованной в среду в журнале Nature, ученые заявили, что экспериментальному квантовому процессору, который они разработали, потребовались секунды, чтобы выполнить вычисление, на которое самому быстрому суперкомпьютеру в мире потребовались бы тысячи лет. Это известно как «квантовое превосходство», и это ознаменовало большой прорыв в экспериментальной области.

Принцип работы новых компьютеров

Квантовые вычисления очень сложны даже на стадии исследования. Это включает в себя использование компьютерных технологий, основанных на принципах квантовой теории.

Вместо битов, которые современные компьютеры используют для обработки информации, квантовые компьютеры используют квантовые биты или кубиты. Там, где классические компьютеры ограничены тем, насколько быстро они могут переключаться между выдачей нулей и единиц, квантовые компьютеры не столкнутся с такими ограничениями, поскольку теоретически кубиты могут существовать в обоих состояниях одновременно.

В результате квантовые компьютеры смогут выполнять определенные задачи экспоненциально быстрее - в миллионы раз быстрее, чем стандартный компьютер. Google сказал, что именно это они продемонстрировали.

Новый эксперимент

Джон Мартинис и Серхио Бойшо, два старших ученых в Google AI Quantum, написали в своем блоге, что они были заинтересованы в проведении эксперимента, чтобы выяснить, будут ли квантовые вычисления «когда-нибудь приносить пользу» и «стоило ли вкладывать в это деньги».

«Для таких масштабных проектов хорошей инженерной практикой является формулирование решающих краткосрочных целей, которые демонстрируют, развиваются ли проекты в правильном направлении», - пишут они. Таким образом, этот эксперимент был разработан как важный этап в поисках ответов на эти вопросы.

Эксперимент ученых включал создание 54-кубитного процессора под названием Sycamore, состоящего из «быстрых высокоточных квантовых логических вентилей».

Затем они проверили вычислительную способность Sycamore и время, необходимое для выполнения одного целевого вычисления. Установив планку на высоком уровне, ученые согласились на «чувствительный вычислительный тест, который не работает, если только один компонент компьютера недостаточно хорош», - сказали Мартинис и Бойшо.

По словам ученых, Сикамор выполнил расчет за 200 секунд, а самому быстрому суперкомпьютеру в мире потребовалось бы 10000 лет для получения аналогичного результата.

Результаты исследований и работа конкурентов

Питер Найт, старший физик в Имперском колледже Лондона, назвал заявления Google «убедительными». Найт сообщил программе BBC «Сегодня», что эксперимент Google стал «настоящим прорывом» в исследованиях квантовых вычислений. Найт сказал, что, хотя IBM проводила аналогичные исследования, он «всегда чувствовал, что вполне вероятно, что «группа Google» будет в этой области первой».

Черновой вариант того же эксперимента Google, как сообщается, появился на сайте НАСА в августе, но был быстро удален.

Поскольку квантовые вычисления все еще находятся в зачаточном состоянии, трудно представить, как они могут повлиять на общество в будущем, хотя никто не оспаривает их потенциал влиять практически на все. Найт кратко коснулся одной области - безопасности данных. Он сказал, что, хотя любая угроза, создаваемая квантовыми вычислениями для таких процессов, как шифрование, несущественна, она все еще существует.

Со своей стороны, IBM оспаривает прорыв Google, заявив в своем блоге, что квантовое превосходство "не было достигнуто".

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

Как вы оцениваете это новое достижение ученых?
Комментариев 1
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
0
Супер
Копировать ссылку
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.