Сегодня 30 мая 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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
CD Projekt Red не повторит ошибок Cyberpunk 2077 с продвижением The Witcher 4 4 мин.
Activision оставила Call of Duty: Black Ops 6 без русской озвучки, но это не точно 2 ч.
Авторы No Man’s Sky вернули «неповторимое ощущение одиночества во вселенной» из ранней версии — стартовала экспедиция Adrift 2 ч.
Activision отсудила у создателей читов для Call of Duty ещё 14 миллионов долларов, но не всё так просто 14 ч.
ЕС учредил орган, который будет следить за безопасным развитием ИИ 15 ч.
Кошачий ролевой экшен Kristala с духом Dark Souls ворвётся в ранний доступ Steam на следующей неделе — дата выхода и новый трейлер 15 ч.
Интернет-архив Wayback Machine подвергся мощной и продолжительной кибератаке 16 ч.
Sony всё-таки подтвердила майский выпуск State of Play — где и когда смотреть, что могут показать 16 ч.
PayPal добавила стейблкоин PYUSD в популярный среди мемкоинов блокчейн Solana 17 ч.
В Windows появится магазин Android-приложений от Tencent 18 ч.
Первичные чёрные дыры — плохие кандидаты на роль тёмной материи, объяснили японские учёные 42 мин.
Новинка Exell: мощный лазерный 3LCD-проектор EXL407Z 2 ч.
Samsung отобрала у Apple лидерства на мировом рынке смартфонов в прошлом квартале 2 ч.
Япония ужесточит контроль за экспортом важных для национальной экономики технологий 3 ч.
HP нарастила продажи ПК впервые с мая 2022 года благодаря корпоративному сегменту 4 ч.
Новая статья: Обзор ноутбука AORUS 16X 9KG: перед таким экраном играть — одно удовольствие 11 ч.
Cadillac представила Optiq — роскошный электрический кроссовер по цене от $54 000 12 ч.
TeamGroup представила модули памяти T-Create Expert AI LPDDR5X CAMM2 со скоростью до 7200 МТ/с 12 ч.
Конкурент Neuralink установил рекорд по числу электродов в мозге человека — 4096 штук на площади со спичечный коробок 13 ч.
Apple решит проблему конфиденциальности в облаке с помощью «Черного ящика» 13 ч.