Сегодня 19 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Квантовое превосходство Шрёдингера: IBM придумала, как доверять результатам квантовых компьютеров

С 2019 года, когда компания Google первой в мире объявила о достижении превосходства квантового компьютера над классическим, эта тема стала предметом постоянных споров. Фактически квантовое превосходство стало сродни знаменитой кошке Шрёдингера — оно одновременно есть и нет. Достаточно сложный квантовый алгоритм просто невозможно симулировать на классической системе, и остаётся только вера в правильность результата. А вера — это уже по другому ведомству.

 Источник изображения: IBM

Источник изображения: IBM

Проблемой достижения квантового превосходства решила всерьёз заняться компания IBM. Теперь у неё тоже есть квантовые процессоры и компьютеры, и компания кровно заинтересована в доказательстве их возможностей. Так, сообщается о трёх поддержанных IBM научных работах, которые показывают, что квантовым вычислениям можно доверять, что они способны давать верный результат, а не набор случайных параметров. Поскольку при отсутствии возможности сравнить ответ квантовой платформы с заранее известным правильным результатом это сделать невозможно, исследователи предлагают проверять не только конечный ответ, но и сам процесс вычислений: искать признаки ошибок внутри квантовой схемы, сравнивать результаты разных методов и повторять эксперименты на разных квантовых установках.

В одном эксперименте учёные использовали схему из 70 логических кубитов и 468 так называемых T-вентилей — операций, которые особенно трудно моделируются на обычном компьютере. Для выполнения задачи были задействованы 97 физических кубитов. Система автоматически находила циклы, в которых возникали ошибки, и исключала их из итоговой выборки. Благодаря этому эффективную частоту ошибок удалось снизить примерно в десять раз. Надёжность результата оценивали по контрольным измерениям, встроенным непосредственно в квантовую схему.

В другом эксперименте квантовый процессор IBM Heron моделировал поведение двумерной системы взаимодействующих квантовых частиц — модели Изинга — с периодическим внешним воздействием. В расчёте использовалось до 74 кубитов. Квантовый компьютер обнаружил устойчивые колебания намагниченности, которые обычные методы моделирования уже не могли надёжно рассчитать. При этом одни квантовые алгоритмы явно ошибались, а другие давали результат, сильно зависящий от принятых упрощений. Полученные данные дополнительно проверили несколькими методами подавления ошибок и частично воспроизвели на ионных квантовых компьютерах Quantinuum. Иными словами, верность результата была подтверждена проверкой на совершенно иной квантовой платформе.

В третьей работе исследователи изучали распространение квантовой информации в системах размером до 56 кубитов. Разные классические алгоритмы дали противоречивые прогнозы, поэтому учёные повторили вычисления на нескольких квантовых процессорах с различным уровнем и характером шума. Несмотря на различия между установками, скорректированные результаты совпали. Авторы считают, что такой подход позволит получать заслуживающие доверия ответы даже тогда, когда обычный компьютер уже не способен полностью проверить квантовый расчёт. Однако окончательно доказать квантовое преимущество трудно: в будущем могут появиться более эффективные классические алгоритмы, способные решать те же задачи.

В общем случае специалисты IBM приходят к выводу, что запускать на квантовых компьютерах алгоритмы, которые можно моделировать на классических системах, не имеет смысла. Поскольку сегодня нет способов обеспечить доверенные вычисления на квантовой платформе, необходимо искать варианты надёжного подтверждения результатов квантовых вычислений с помощью самих квантовых платформ.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Дополнение Silk & Silver добавит в стратегию Crusader Kings 3 прогрессивную систему торговли и не только — дата релиза уже известна 12 мин.
Samson: A Tyndalston Story станет последней игрой Liquid Swords — студия создателя Just Cause закрывается, но он уже готовит новую 2 ч.
Хакерам грозит безработица: ИИ-агенты освоили сложные кибервторжения без участия человека 3 ч.
И кофе сварить, и демонов пострелять: энтузиаст запустил классическую Doom на эспрессо-машине 3 ч.
Глава Konami считает разработчиков игр важнее ИИ — человеческий фактор остаётся ключевым для индустрии 7 ч.
«РТК-ЦОД» подтвердил готовность «Облака КИИ» к размещению информационных систем 1 класса защищённости 7 ч.
Российский рынок промышленного ИИ достигнет 134 млрд рублей к 2030 году 11 ч.
Моддер выпустил инструмент, который с помощью ИИ превращает любую игру в кооперативную 11 ч.
Anthropic направит до 20 % акций на благотворительность — в том числе для борьбы с безработицей из-за ИИ 14 ч.
Разработчик экшена Samson подал на банкротство — сотрудники Liquid Swords несколько месяцев не получали зарплату 24 ч.
Видеокарты GeForce RTX 5090 на полмиллиона долларов пропали в аэропорту в Бразилии 6 мин.
Apple назначила презентацию на 28 октября — покажут MacBook Pro с OLED и iPad mini 2 ч.
Salience Labs привлёк $125 млн на разработку средств оптической коммутации 3 ч.
Arm AGI почти вдвое превзошёл AMD EPYC на Zen 5 по производительности на стойку — по тестам самой Arm 4 ч.
Мобильный интернет в России разогнался почти на 20 % после запуска 5G 9 ч.
Старые iPhone станут донорами для новых китайских смартфонов — всё из-за дефицита памяти 10 ч.
У складного iPhone батарея оказалась меньше, чем у iPhone 18 Pro Max — Apple раскрыла точную ёмкость 10 ч.
Сдача ЦОД Nscale в норвежском Глом-фьорде отложена на полгода из-за пожара, утечек в системе охлаждения и более серьёзных проблем 11 ч.
SAMA B850 — блок питания для современных игровых ПК с сертификацией Cybenetics и не только 11 ч.
Великобритания отклонило заявку на создание 1,2-ГВт «углеродно-отрицательного» ИИ ЦОД в рамках программы AI Growth Zone 11 ч.