Сегодня 27 января 2023
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
Теги → d-wave
Быстрый переход

Mastercard защитит операции по картам квантовыми технологиями

Компании Mastercard и D-Wave объявили о сотрудничестве в области квантовых вычислений. Партнёры заключили многолетний стратегический альянс, направленный на ускорение разработок и внедрение решений с использованием квантовых компьютеров. Способность квантовых платформ обрабатывать намного больший объём данных в сравнении с классическими компьютерами обещает бесконечное множество возможностей для клиентов и финансовых организаций.

 Квантовый процессор системы

Квантовый процессор системы Advantage компании D-Wave. Источник изображения: D-Wave

Канадская компания D-Wave порядка двух десятилетий разрабатывает квантовые компьютеры на базе технологии так называемого квантового отжига. Такие системы не являются универсальными и не могут исполнять произвольные алгоритмы. Квантовый отжиг решает задачи оптимизации, например, нахождение оптимальных маршрутов для доставки товаров. Вместе с Mastercard специалисты D-Wave будут создавать решения для таких финансовых областей, как потребительская лояльность и вознаграждения, трансграничные расчеты и выявление мошенничества.

Поскольку платформы D-Wave узко специализированные, на помощь придут гибридные решения, которые могут справиться как с классическими, так и квантовыми алгоритмами. Финансовые приложения для служб Mastercard будут работать через квантовый облачный сервис Leap компании D-Wave. Это обеспечит доступ к квантовым приложениям в режиме реального времени.

«Люди ожидают гиперперсонализированного опыта. Уникальная способность квантовых вычислений анализировать огромное количество потенциальных комбинаций может обеспечить оптимальные решения, которые повысят эффективность и предоставят выбор, — сказал Кен Мур (Ken Moore), директор по инновациям Mastercard. — Наша работа с D-Wave позволит исследовать бесконечные возможности применения квантовых вычислений для практических, реальных приложений в сфере финансовых услуг».

В настоящее время компания D-Wave использует и поставляет клиентам самые производительные (с оглядкой на целевые задачи) в мире квантовые системы Advantage на 5000 кубитах. На смену им придут системы Advantage 2 на 7000 кубитах с новой архитектурой. В то же время надо понимать, что это специализированные решения, для расширения сферы работы которых требуются гибридные компьютеры, над которыми также работают в D-Wave. Впрочем, в компании также обещают со временем разработать универсальный квантовый компьютер. Можно ожидать, что Mastercard постепенно будет брать на вооружение все лучшие разработки D-Wave и намерена держаться на острие прогресса.

D-Wave представила прототип квантового компьютера на 7000 кубитов — ускорить разработку помог подход «тик-так» от Intel

Компания D-Wave представила прототип квантового компьютера Advantage 2. Через год–два система начнёт продаваться и в базовой конфигурации обеспечит доступ к 7000 кубитам, тогда как современная система D-Wave Advantage обеспечивает доступ к 5000 кубитам. Ускорить разработку новой системы помог подход компании Intel, известный как «тик-так», когда разработка архитектуры и техпроцесса разнесены по двум разным этапам. И это сработало.

 Источник изображения: D-Wave

Источник изображения: D-Wave

В основе компьютера Advantage 2 лежит новая топология соединения кубитов под названием Zephyr. Она идёт на смену топологии Pegasus. Именно в этой смене лежат значительные улучшения, которые поднимут производительность квантовых платформ канадского разработчика. Топология Pegasus позволяла связать одновременно 15 кубитов, тогда как топология Zephyr связывает одновременно 20 кубитов, что повышает производительность вычислений.

Также увеличение числа одновременно связанных кубитов позволяет уменьшить число входов для данных и сократить цепочки пересылаемых данных. В совокупности это ведёт к снижению числа ошибок и к повышению вероятности получения правильного ответа. Правда, прототип Advantage 2 содержит всего 500+ кубитов и не может пройти полноценное сравнение по производительности с действующей машиной Advantage с 5000 кубитами. Однако ряд тестов подтверждают, что Advantage 2 справляется с задачами быстрее и с меньшей вероятностью ошибок.

Компания D-Wave решила предоставить ранний доступ к прототипу Advantage 2 через собственный облачный сервис. Мотивом для этого стала «быстрая разработка новой платформы», что поможет клиентам компании полноценно встретить новый инструмент в 2023 или 2024 году, когда он поступит в продажу. Ускорить разработку помог переход на широко разрекламированный компанией Intel подход «тик-так», когда внедрение новой архитектуры чередуется с внедрением нового техпроцесса. В D-Wave признались, что переход оправдал себя «с первой попытки».

Остаётся напомнить, что квантовые компьютеры D-Wave опираются на так называемый квантовый отжиг или методику поиска оптимального решения из неупорядоченной выборки данных. Процессоры компании используют полупроводниковые кубиты при сверхнизких температурах. Универсальные квантовые компьютеры на таком принципе не построишь. Для этого предложены схемы с квантовыми вентилями или затворами. В октябре прошлого года D-Wave призналась, что также приступила к разработке универсальной квантовой вычислительной платформы на основе вентилей, но подробностей до сих пор нет. Они могут появиться осенью этого года на конференции Qubits 22. Тогда же компания подробнее расскажет о платформе Advantage 2.

Канадский разработчик квантовых компьютеров D-Wave Systems решил выйти на биржу

Спустя почти четверть века после образования канадская компания D-Wave Systems решила выйти на биржу. Квантовые технологии быстро набирают популярность. На этой волне есть шанс сколотить хороший капитал и привлечь средства для дальнейшего развития, включая выход на новые рынки. Привлечённые средства, когда они появятся, D-Wave Systems планирует использовать для продвижения в развивающихся странах.

 Источник изображения: D-Wave Systems

Квантовый компьютер с 5000 кубитов. Источник изображения: D-Wave Systems

Сообщается, что компания не будет размещать свои акции на бирже через процедуру IPO. Вместо этого она воспользуется таким инструментом, как SPAC (Компания по приобретению специального назначения). Это слияние с компанией, специально созданной для слияния с другой частной компанией, которая желает выйти на биржу, минуя процедуру IPO (публичного размещения акций). В качестве такой компании для слияния D-Wave Systems выбрала DPCM Capital.

Сделка оценивается в $1,6 млрд. Слияние обещает привлечь до $340 млн, включая $40 млн от инвесторов в лице PSP Investments, Goldman Sachs Asset Management, NEC Corporation, Yorkville Advisors и Aegis Group Partners. Примечательно, что биржевые аналитики считают текущий отрезок времени неподходящим для выхода на биржу и указывают на негативный опыт ряда компаний, решившихся на такой шаг. Тем не менее, D-Wave Systems уверена в своих действиях и полна оптимизма относительно своего будущего.

Около полутора последних лет D-Wave Systems поставляет на рынок 5000-кубитовую квантовую вычислительную систему Advantage. В январе этого года, например, одна из таких систем установлена в Германии. Квантовые компьютеры D-Wave Systems используют в компаниях Volkswagen AG, Accenture, Lockheed Martin и в ряде других.

Системы D-Wave Systems не могут считаться универсальными квантовыми компьютерами, но они решают задачи оптимизации намного эффективнее классических компьютеров. Они используют принцип так называемого квантового отжига или квантовой нормализации, когда из огромных выборок данных требуется быстро найти группу оптимальных результатов без переборки всего массива. Такие задачи есть, и системы Advantage способны эффективно их решать. Посмотрим, как отреагируют на появление «квантовых» акций биржевые спекулянты. Акции D-Wave Systems после завершения сделки будут торговаться Нью-Йоркской фондовой бирже под индексом «QBTS».

В Германии запущен первый европейский квантовый компьютер с более чем 5 тысячами кубитов

В Германии введён в эксплуатацию квантовый компьютер более чем с 5 тысячами кубитов, построенный на принципе квантового отжига. Это первая подобная система за пределами Северной Америки. Она создана институтом Jülich Supercomputing Center (JSC) и ведущим поставщиком систем квантовых вычислений D-Wave Systems. Новая система установлена в Юлихе и в будущем будет тесно взаимодействовать с суперкомпьютерами JSC, а также ею смогут воспользоваться исследователи со всей Европы.

 Источник изображений: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau

Источник изображений: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau

Квантовый компьютер с отжигом стал частью Объединённой инфраструктуры для вычислений Юлиха (JUNIQ), которая была создана осенью 2019 года для предоставления исследователям в Германии и Европе доступа к различным квантовым системам. Новый квантовый компьютер сегодня был торжественно введён в эксплуатацию. Чиновники, которые присутствовали на мероприятии, заявили об уверенности в том, что квантовые вычисления сулят огромные перспективы для немецкой науки. «У них есть потенциал изменить нашу повседневную жизнь к лучшему — в том, что касается оптимального использования нашей энергосистемы, оптимизации инвестиционных стратегий на финансовом рынке или разработки более эффективных лекарств», — заявила федеральный министр исследований Германии Беттина Старт-Ватцингер (Bettina Start-Watzinger).

По словам председателя совета директоров Forschungszentrum Jülich Вольфганга Марквардта (Wolfgang Marquardt), главной целью JUNIQ было и остаётся создание ведущего сообщества разработчиков, а также научных и промышленных пользователей приложений для квантовых вычислений. JUNIQ предоставляет разработчикам единую платформу квантовых вычислений в качестве услуги, а также предлагает соответствующий опыт для поддержки пользователей и совместной разработки программного обеспечения.

Новая квантовая система является вторым квантовым компьютером D-Wave, который будет использоваться в инфраструктуре JUNIQ, и первым в мире устройством квантового отжига Advantage, расположенным за пределами Канады. Ожидается, что установка такой машины в Юлихе позволит местным специалистам приобрести опыт эксплуатации и технического обслуживания устройств такого класса.

По словам генерального директора D-Wave Systems Алана Баратца (Alan Baratz), в Европе наблюдается растущий интерес к квантовым вычислениям со стороны компаний, университетов и даже госучреждений.

Новая система представляет собой отжигающий квантовый компьютер. Этот тип квантовой системы особенно хорошо подходит для решения сложных задач оптимизации, важных для промышленности. К ним относятся эффективное управление потоками трафика и обучение нейросетей. D-Wave — ведущий производитель таких систем. Компания разработала ряд квантовых приложений, которые используются в таких сферах, как финансовое моделирование, планирование полётов, здравоохранение и многое другое.

Учёные из JSC говорят, что уже ищут способы интегрировать новую систему в существующую суперкомпьютерную инфраструктуру. Сообщается, что, благодаря более чем 5 тысячам кубитов, мощности устройства будет достаточно, чтобы помочь с решением задач, которые обычно обрабатываются на суперкомпьютерах.

Для размещения нового квантового компьютера было возведено новое здание, которое также было официально открыто сегодня. Системы квантовых вычислений требуют отсутствия вибраций, поэтому два машинных зала здания имеют вибропоглощающий фундамент. Помимо системы D-Wave, в следующем году в здании будет установлен ещё один квантовый компьютер.

Начались поставки самых мощных квантовых компьютеров D-Wave Advantage: выдающиеся 5000 кубит для бизнеса

Канадская компания D-Wave приступила к поставкам анонсированных год назад 5000-кубитовых квантовых компьютеров Advantage. В переводе на русский язык система называется «преимущество», что просто и без затей намекает о достижении системами D-Wave пресловутого квантового преимущества — сакральной цели квантовых вычислителей. Так ли это, покажет время. Пока же заглянем в пресс-релиз канадцев.

Итак, новая система Advantage получит более чем в два раза больше кубитов, чем было в предыдущей 2000Q. Пять тысяч — это очень и очень много по сравнению с конкурентами, которые создают квантовые вычислители примерно с 50 кубитами. На деле, как всегда, всё интересное в деталях. Все 5000 кубитов в системе Advantage разбиты на кластеры по 15 кубитов. И между собой кубиты связаны или запутаны, если говорить в терминах квантовых вычислителей, только в пределах кластера. В системе 2000Q связанными были только 6 кубитов в кластере. И это определённо существенное улучшение.

Система Advantage, что также важно, позиционируется как решение для бизнеса, а не для исследовательских учреждений. Уточним, это гибридный вычислитель, сочетающий классическую вычислительную платформу и квантовую. Система D-Wave разбивает большую задачу на части для решения на классических компьютерах и на квантовых. К сожалению, компания или её клиенты пока не раскрывают данных о преимуществах перехода на квантовые вычислители. Просто говорится, что это преимущество в ряде случаев действительно достигается, и оно впечатляет.

Поскольку число кубитов в кластере (число связанных кубитов) выросло с 6 до 15, то D-Wave была вынуждена полностью изменить топологию платформы — условно квантового процессора. Вычислители по-прежнему охлаждаются до очень низких температур и требуют тщательного экранирования от случайного внешнего электромагнитного воздействия. Новая платформа позволяет использовать до одного миллиона переменных при решении задач оптимизации, что также произошло благодаря серьёзной переработке топологии. Предыдущая система предлагала лишь 120 тыс. элементов для хранения переменных. Тем самым размеры задач, которые можно запускать на квантовой части на D-Wave Advantage, выросли в 2,5 раза.

Для системы Advantage компания представила новый решатель дискретной квадратичной модели (DQM). Это даёт возможность использовать в расчётах не две переменные 0 и 1, а например, цифры от 1 до 10 или другие наборы значений. Модель DQM компании станет общедоступной 8 октября. Сами системы Advantage не обязательно нужно будет покупать, чтобы воспользоваться квантовыми вычислителями. Для желающих есть облачные сервисы D-Wave Leap. Подписчики сервиса бесплатно получат доступ к обновлённым сервисам.

Ещё раз повторим, новая система — это инструмент для бизнеса, который захочет ускорить операции за счёт перехода на гибридно-квантовые системы. Компания D-Wave подготовила программу поддержки разработчиков «квантовых» приложений, чтобы помочь начинающим быстрее создавать собственные прикладные решения. Заявлено, что система Advantage поможет оптимизировать бизнес задачи в широком спектре. Но необходимо помнить, что используемый D-Wave квантовый метод относится к так называемому квантовому отжигу, что лучше всего работает для поиска оптимальных решений из множества переменных.

К примеру, один из пользователей системы D-Wave, канадская компания Save-On-Foods, сократила время по оптимизации работы продуктовых магазинов с 25 часов до 2 минут, а оптимизацию она проводит каждую неделю. О пользе гибридно-квантовых вычислителей также говорят другие клиенты D-Wave — компании Menten AI, Accenture и Volkswagen. Нам же интересно, когда о системе Advantage заговорят исследователи и тестировщики. Ждём. Да, цена вопроса не сообщается, но будет явно не дешевле $15 млн, во сколько обходилась система D-Wave 2000Q.

D-Wave запустила платформу для разработки и запуска квантово-классических приложений

Компания D-Wave Systems Inc, которая является одним из лидеров в сфере квантовых вычислительных систем, программного обеспечения и услуг, объявила о запуске гибридной платформы с открытым исходным кодом под названием D-Wave Hybrid. Она предназначена для разработки и запуска квантово-классических гибридных приложений. Платформа является частью пакета для разработки ПО Ocean в облачном сервисе Leap Quantum D-Wave и уже доступна для загрузки.

Гибридная структура D-Wave позволяет разработчикам использовать классические и квантовые системы параллельно, получая представление о производительности. Платформа упростит процесс разработки гибридных приложений, предоставит упрощённые средства управления рабочим процессом, а также позволит оптимизировать код в разных системах.

В рамках запуска платформы D-Wave Hybrid компания поделилась своей квантово-гибридной стратегией. По этому поводу был выпущен подробный отчёт, в котором рассказано о том, как разработчики, исследователи и дальновидные компании могут оптимизировать разные процессы, получая выгоду, используя для поиска решений квантовые и классические системы.

Стратегия D-Wave заключается в предоставлении гибридной платформы, которая позволит разработчикам использовать наиболее подходящие вычислительные ресурсы для каждой части создаваемого приложения. Кроме того, разработчики смогут экспериментировать с разными стратегиями гибридизации собственных приложений. Такой подход подчёркивает преимущества разработки гибридного алгоритма на полноценном квантовом компьютере.

В сообщении говорится о том, что к настоящему моменту клиенты D-Wave создали более 150 приложений в разных областях, в том числе в квантовой химии, автомобильном дизайне, логистике и др. Кроме того, были созданы программные инструменты, которые упрощают разработку приложений.

D-Wave выведет на рынок 2000-кубитный квантовый компьютер

Компания D-Wave Systems уже в следующем году планирует начать поставки передового квантового компьютера, о чём сообщает ресурс PCWorld.

Квантовые вычислительные системы — устройства, использующие явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности для передачи и обработки данных. Такие устройства оперируют кубитами (квантовыми битами), которые могут одновременно принимать значение и логического ноля, и логической единицы. За счёт этого с ростом количества использующихся кубитов число обрабатываемых одновременно значений увеличивается в геометрической прогрессии.

Компьютеры D-Wave работают на принципе квантовой релаксации (квантовый отжиг) и могут решать крайне ограниченный подкласс задач оптимизации. В 2011 году была представлена система D-Wave One со 128-кубитным узлом. На сегодняшний день в арсенале D-Wave имеется 1000-кубитная система.

Как теперь сообщается, в 2017-м компания рассчитывает вывести на рынок 2000-кубитный квантовый компьютер, который будет в 500–1000 раз производительнее нынешнего комплекса. После этого планируется разработка системы нового дизайна с ещё более высоким быстродействием, но она увидит свет только через два­–три года.

Добавим, что в число заказчиков D-Wave входят Google, Lockheed Martin, Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA), а также Лос-Аламосская национальная лаборатория Министерства энергетики США.

Google: квантовый компьютер D-Wave в 100 млн раз быстрее обычного

Компания Google утверждает, что смогла на практике доказать работоспособность квантового компьютера, приобретённого у канадской фирмы D-Wave Systems.

Квантовые вычислительные системы — устройства, использующие явления квантовой суперпозиции и квантовой запутанности для передачи и обработки данных. Подобные компьютеры оперирует с так называемыми квантовыми битами (кубитами), которые могут одновременно принимать значение и логического ноля, и логической единицы. Таким образом, с ростом количества использующихся квантовых битов число обрабатываемых одновременно значений увеличивается в геометрической прогрессии. Результат — огромная скорость выполнения сложных задач.

D-Wave называет свою систему «первым в мире коммерческим квантовым компьютером». Однако многие эксперты в этом сомневаются, говоря, что реальных доказательств использования в компьютере преимуществ квантовых эффектов попросту нет.

В Google теперь заявляют об обратном: в ходе экспериментов удалось продемонстрировать, что система D-Wave смогла выполнить поставленную задачу со скоростью, в 100 млн раз превышающей быстродействие обычного компьютера с одним процессором.

Однако и на этот раз эксперты выражают скептицизм. Дело в том, что компьютер D-Wave работает на принципе квантового отжига, тогда как на обычном ПК применялась имитация отжига. Сторонние эксперты говорят, что на обычном компьютере были задействованы далеко не самые эффективные алгоритмы, а значит, и результат сомнителен. Так или иначе, но теперь данные Google должны пройти независимую проверку.

D-Wave продемонстрировала образцы 2048-кубитного квантового чипа

Область квантовых вычислений продолжает оставаться далёкой от ясности, но всё же исследования и работы по созданию действительно пригодных для практического применения решений ведутся. И прогресс есть, причём, весьма существенный. Компания D-Wave, ранее обещавшая начать поставки квантового процессора с 1024 кубитами, похоже, опережает собственные графики, демонстрируя миру новые образцы поколения Washington, включающие в себя 2048 кубит при организации 16×16×8.

Пока это только образцы, но исследователи, работающие совместно с D-Wave, сообщают о получении первых серьёзных результатов на рабочей системе с 1152 кубитами. Это очень большой шаг вперёд, ведь достаточно вспомнить, что первые эксперименты основателя D-Wave с квантовыми вычислениями использовали регистры, состоящие всего лишь из трёх — семи кубит. Несмотря на первые более чем скромные успехи, основатели компании не стали сидеть сложа руки, и уже в 2013 году 512-кубитную квантовую машину, созданную в стенах D-Wave, приобрели в совместное использование такие серьёзные организации, как Google и NASA.

 Карта квантовой сцепленности в процессорах D-Wave

Карта квантовой сцепленности в процессорах D-Wave

Но не стоит забывать, что до настоящей квантовой сцепленности всё ещё довольно далеко: все процессоры, разработанные D-Wave, имеют «островную» архитектуру, и если внутри 8-кубитного островка со связями всё хорошо, то между собой эти островки связаны очень слабо. В итоге серьёзного выигрыша в производительности по сравнению с традиционными вычислительными системами пока зафиксировать не удалось. Если новое поколение чипов D-Wave сможет переломить описанную ситуацию, это может означать наступление новой эры для всей идеи квантовых вычислений.

Новая статья: Суперпозиция «Волны D»: работает ли квантовый компьютер?

Данные берутся из публикации Суперпозиция «Волны D»: работает ли квантовый компьютер?

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥