Сегодня 30 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

IBM: квантовые компьютеры станут практически полезными раньше, чем ожидалось

Совместная работа инженеров IBM и учёных из Беркли доказала возможность более быстрого достижения практической ценности квантовыми компьютерами, чем это считалось ранее. Не зря волнуются банкиры, не зря. Разработка новых квантовых алгоритмов и оптимизация существующих может как снег свалиться на голову тем, кто не верит в скорое появление нечувствительных к ошибкам квантовых платформ.

 Источник изображений: IBM

127-кубитовый процессор Eagle. Источник изображений: IBM

Доклад о прогрессе квантовых вычислений вышел в журнале Nature в виде научной статьи и даже попал на обложку номера. Если говорить коротко, IBM впервые продемонстрировала, что квантовые системы могут давать точные результаты в масштабе 100+ кубитов, что «превосходит ведущие классические подходы». Это означает, что современные так называемые шумные квантовые компьютеры могут вести расчёты с «классической» точностью без чрезмерных усилий по смягчению ошибок.

Что такое чрезмерные усилия по смягчению ошибок во время квантовых расчётов в серии работ показала компания Google. Согласно исследованию компании, для создания полностью безошибочного квантового компьютера необходимо каждый логический кубит поддерживать массивом из 1000 физических кубитов, которые будут устранять ошибки в одном единственном кубите (регистре) и, фактически, не будут принимать участие в расчётах. Тем самым для практически значимого квантового компьютера из 1000 логических кубитов нужна платформа из миллиона физических кубитов. Сегодня это примерно стадион криогенного оборудования и атомная электростанция в придачу.

Новая работа IBM показала, что даже современный квантовый компьютер можно научить исправлять ошибки алгоритмически без привлечения к этому значительного числа физических кубитов. В качестве испытательной платформы IBM использовала условно новый 127-кубитовый процессор Eagle (в прошлом году компания представила 433-кубитовый Osprey). Оба процессора используют сверхпроводящие кубиты. На системе Eagle была промоделирована динамика спинов в модели материала с магнитными свойствами. Модель демонстрировала намагниченность материала.

Для проверки точности работы квантовой системы одновременно с ней было запущено моделирование на классических суперкомпьютерах в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Lab's National Energy Research Scientific Computing Center, NERSC) и в Университете Пердью. По мере увеличения масштаба модели квантовый компьютер продолжал выдавать точные результаты даже тогда, когда классические методы вычислений перестали справляться с задачей. Добиться такого поразительного результата всего на 100+ кубитах компания IBM смогла благодаря «передовым методам устранения ошибок».

«Мы впервые наблюдаем, как квантовые компьютеры точно моделируют физическую систему в природе, превосходя ведущие классические подходы, — сказал Дарио Гил (Darío Gil), старший вице-президент и директор IBM Research. — Для нас эта веха является значительным шагом в доказательстве того, что современные квантовые компьютеры являются рабочими научными инструментами, которые могут быть использованы для моделирования проблем, чрезвычайно сложных и, возможно, невозможных для классических систем, сигнализируя о том, что мы вступаем в новую эру практической ценности квантовых вычислений».

Подробнее о работе можно узнать в блоге компании IBM. Статья в Nature также свободно доступна по этой ссылке. В компании отдают отчёт в том, что поиск «правильных» алгоритмов — это нетривиальная задача, но она может быстро приблизить появление «утилитарных» квантовых компьютеров, что подтверждает данное исследование.

В IBM стремятся привлечь к разработке алгоритмов как можно больше специалистов из любых сфер деятельности. В следующем году компания обещает завершить развёртывание квантовых компьютеров второго поколения на 433-кубитовых процессорах. Но без алгоритмов — это всё никому не нужное дорогое «железо».

Моделирование «настоящей» физики на 100+ кубитовых платформах уже сегодня востребовано в материаловедении, фармацевтике, логистике и много где ещё. Оно способно привести к скачку в науке и технике. IBM на практике доказала, что такое возможно.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Хоть завтра, но с тем же успехом — через год»: датамайнер предупредил, что Valve может анонсировать Half-Life 3 «в любой момент» 16 мин.
Комиссия по ценным бумагам и биржам США передумала судиться с Binance и её основателем 21 мин.
Ассоциация больших данных (АБД) России выступила против доступа силовых ведомств к базам данных бизнеса 26 мин.
На YouTube появится поиск объектов из коротких видео Shorts 3 ч.
Capcom наконец удалила Games for Windows Live из Lost Planet 2 в Steam, но это сломало онлайновый кооператив и сохранения 4 ч.
«Лучший сезон в Fortnite»: Elden Ring Nightreign стартовала в Steam со «смешанными» отзывами и вторым по успешности пиковым онлайном для FromSoftware 5 ч.
Microsoft закрепляет лидерство в сфере ИИ, предлагая клиентам почти 2 тыс. моделей, в том числе от конкурентов 6 ч.
Point-and-click без тормозов: спустя восемь лет разработки приключенческий триллер The Drifter получил дату выхода 6 ч.
«Базис» признан «Национальным чемпионом» 7 ч.
Apple грозит штраф не менее 500 млн евро за нарушение законов ЕС 9 ч.
Nokia представила шлюзы Beacon 4 и Beacon 9 с поддержкой Wi-Fi 7 40 мин.
Мировые продажи смартфонов замедлят рост в этом году из-за повышения таможенных тарифов США и другими странами 2 ч.
Илон Маск рассказал, когда Starship впервые полетит на Марс — с вероятностью 50 % 3 ч.
Foxconn решила, что ИИ и электромобили помогут ей компенсировать потери из-за роста таможенных пошлин 3 ч.
ИИ обгонит майнинг биткоина по потреблению энергии в мировом масштабе уже к концу 2025 года 4 ч.
Японская Renesas передумала выпускать силовые полупроводники на базе карбида кремния 4 ч.
Смартфон iQOO Neo 10 дебютировал в России по цене от 38 тыс. рублей 4 ч.
Pure Storage превзошла ожидания Уолл-стрит, но сотрудничество с гиперскейлерами пока не отразилось на её доходах 5 ч.
Япония планирует крупные закупки ИИ-чипов для сокращения торгового дефицита с США 5 ч.
Блокировка трамповских пошлин отменена — Белый дом оспорил решение суда 6 ч.