Сегодня 14 июля 2024
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.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Сотрудники OpenAI обвинили компанию в препятствовании огласке о рисках ИИ 2 ч.
Новая статья: Anger Foot — где мои кроссовки? Рецензия 9 ч.
Новая статья: Gamesblender № 682: закрытие авторов «Готики», подорожание Game Pass и маркировка игр в России 9 ч.
MWS увеличила выручку от облака в I квартале на 32 % 11 ч.
Razer добавила киберспортивным мышам динамическую чувствительность и поддержку движения под углом 15 ч.
ИИ повышает индивидуальную креативность, но ухудшает качество материалов в целом 16 ч.
«Это не игра, это набор бессвязных механик»: аудитория The First Descendant превысила 10 млн игроков, но проблем у шутера пока хватает 16 ч.
У OpenAI почти готов революционный ИИ Strawberry — он умеет планировать и рассуждать 20 ч.
OpenAI так и не разрешила некоторые вопросы безопасности ИИ 21 ч.
ЕС утвердил Закон об ИИ: в числе запретов извлечение изображений лиц из интернета 13-07 05:20
Google провела кадровые перестановки для возрождения AR-устройств, но уже на основе ИИ 45 мин.
Тайваньские производители в июне хорошо заработали на буме ИИ 2 ч.
BlackRock: ИИ — это новая промышленная революция, которая подстегнёт быстрое развитие ЦОД 10 ч.
Американские производители оборудования для выпуска чипов нарастили поставки в Китай, несмотря на санкции 13 ч.
Суд в США отклонил иск к Apple по поводу закрытой экосистемы и завышенных цен на iPhone 19 ч.
В Сан-Франциско начинает курсировать первый в мире пассажирский паром на водородном топливе 19 ч.
Учёные создали дистилляционный костюм для астронавтов почти как в «Дюне» — он делает питьевую воду из мочи 21 ч.
ИИ-гаджет Rabbit R1 сохранял переписку с пользователями без возможности её удалить 21 ч.
SpaceX запросила пятикратное увеличение частоты запусков Starship в Техасе 24 ч.
JEDEC определилась с предварительным стандартом памяти HBM4 13-07 06:54