UNIT.City — місце, де люди працюють... КРАЩЕ! Обирай свій простір просто зараз 👉
Вікторія ГорбікНаукпоп
10 грудня 2023, 09:00
2023-12-10
Квантові перегони: американські та китайські вчені майже одночасно повідомили про прориви у розробці квантових компʼютерів
Команда Агентства передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA), до якої входять вчені Гарварду, оголосила у середу, 6 грудня, що наближає прорив у квантових обчисленнях. В пʼятницю, 8 грудня, в мережі зʼявилось повідомлення від китайської дослідницької групи вчених про значний прорив у обчислювальній техніці та досягнення квантової обчислювальної переваги. Квантові перегони в дії.
Команда Агентства передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA), до якої входять вчені Гарварду, оголосила у середу, 6 грудня, що наближає прорив у квантових обчисленнях. В пʼятницю, 8 грудня, в мережі зʼявилось повідомлення від китайської дослідницької групи вчених про значний прорив у обчислювальній техніці та досягнення квантової обчислювальної переваги. Квантові перегони в дії.
Про квантовий компʼютер
Квантовий компʼютер використовує фундаментальні властивості природи, щоб робити певні обчислення з більшою ефективністю.
Звичайний компʼютер використовує «біт» як елементарну одиницю обчислення, яка дорівнює одному двійковому розряду, умовно, одиниці або нулю. Квантовий компʼютер використовує «квантові біти» або кубіти, вони можуть бути й нулем, і одиницею одночасно, а відповідно закодовувати більшу кількість інформації.
Квантові комп’ютери на сьогодні змушені присвячувати більшу частину своїх кубітів подвійній перевірці один одного. Це означає, що кількість придатних для використання «логічних кубітів», які насправді можуть виконувати надійні обчислення, на порядки менша, ніж кількість фактичних «фізичних кубітів» у машині.
Що в американців
У середу вдень Агентство передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA) і газета Nature оголосили результати роботи команди з майже двох десятків вчених, більшість із яких із Гарварду, які фінансуються програмою DARPA, відомою як ONISQ (Optimization with Noisy Intermediate-Scale. Квантові пристрої), пише Army Technology.
Маніпулюючи окремими атомами за допомогою точних лазерних променів малої потужності, відомих у торгівлі як «лазерний пінцет», команда змогла створити «квантові схеми», які виправляють помилки набагато ефективніше, ніж альтернативні методи — потенційно подолавши найбільший бар’єр для практичних квантових комп’ютерів.
Збільшене зображення скляної «комірки» в Гарвардському квантовому обчислювальному експерименті, де атоми захоплюються та маніпулюються «лазерним пінцетом», щоб утворити квантові схеми. (Фото з Гарварду)
Останній розрахунок свідчить про те, що експериментальний квантовий комп’ютер Гарвардської команди потенційно в чотири рази потужніший за найдосконаліший квантовий чіп, який можна придбати, Condor від IBM.
Чіп під назвою Condor, представлений 4 грудня, містить 1121 надпровідний кубіт, розташованих у вигляді стільників. Він є продовженням інших рекордних машин IBM, названих птахами, включаючи 127-кубітний чіп під назвою Eagle, випущений у 2021 році, і 433-кубітний чіп під назвою Osprey, анонсований минулого року.
Підслуханий погляд на квантовий обчислювальний експеримент, фінансований DARPA під керівництвом Гарварду (фото з Гарварду)
Вчені команди DARPA використали новий підхід до виправлення помилок, який перетворює лише 280 фізичних кубітів на 48 логічних кубітів. Це приблизно в 20 разів краще, ніж сподівається IBM досягти у своєму чіпі наступного покоління, і в 200 разів ефективніше, ніж співвідношення 1000 до одного, якого намагаються досягти сучасні методи.
Потужність квантового комп’ютера зростає експоненціально. Найкращим показником необробленої потенційної обчислювальної потужності є кількість можливих конфігурацій кубітів. Для 10 кубітів це трохи більше тисячі (1024). Для 48 кубітів ця цифра зростає до понад 280 трильйонів.
Що кажуть китайці
Дослідницька група, до складу якої входить відомий китайський квантовий фізик Пань Цзяньвей, у п’ятницю оголосила про значний прорив у обчислювальній техніці, досягнувши квантової обчислювальної переваги, пише Xinhua, посилаючись на дослідження, опубліковане в онлайн-журналі Science.
Команда створила прототип квантового комп’ютера під назвою «Цзючжан», за допомогою якого було виявлено до 76 фотонів.
У дослідженні використовувався класичний алгоритм симуляції за допомогою вибірки бозонів Гауса (GBS), щоб забезпечити високоефективний спосіб демонстрації квантового прискорення обчислень у розв’язанні деяких чітко визначених завдань.
Середня кількість виявлених фотонів прототипом становить 43, тоді як спостерігалося до 76 вихідних фотонів-клацань. Квантова обчислювальна система «Цзючжан» може реалізувати великомасштабні GBS у 100 трильйонів разів швидше, ніж найшвидший суперкомп’ютер у світі.
Команда також повідомила, що новий прототип працює в 10 мільярдів разів швидше, ніж 53-кубітний квантовий комп’ютер, розроблений Google.
Репост новин змушує нас вважати себе розумнішими, але це не так. З лідерами думок теж працює, показує нове дослідження
Обмін новинними статтями з друзями та підписниками в соціальних мережах спонукає людей думати, що вони знають про теми цих статей більше, ніж вони знають насправді. І це працює з активними користувачами Facebook, що ставить під сумнів обізнаність ваших улюблених лідерів думок. Про це свідчить дослідження вчених з Техаського університету в Остіні. До речі, обов’язково покажіть цю статтю своїм друзям і репостніть у соцмережах.
