Это было что-то. Квантовому компьютеру Sycamore, разработанному специалистами Google, потребовалось всего несколько минут для выполнения вычислений, на которые классическому суперкомпьютеру потребовалось бы около 10 000 лет. Сейчас этот рекорд побили китайцы.
В четверг китайские ученые сообщили, что они достигли квантового превосходства, что означает, что созданный ими квантовый компьютер выполнил вычисления, на которые у обычного компьютера ушло бы гораздо больше времени.
Перед началом чтения статьи, подпишись на канал, поставь лайк, напиши интересный комментарий. Это поможет развитию этого канала.
О каком масштабе идет речь?
Рассмотренному квантовому компьютеру Jiuzhang потребовалось 180 секунд для выполнения вычислений, которые потребовали бы у третьего в мире суперкомпьютера Sunway TaihuLight около 2,5 миллиардов лет, а самому быстрому Fugaku «всего» 600 миллионов лет. Другими словами, Jiuzhang примерно в 100 триллионов раз быстрее, чем самые быстрые суперкомпьютеры.
Совершенно новая технология
Китайский квантовый компьютер работает совсем иначе, чем компьютер Google. В то время как в случае с Sycamore для расчетов используются переохлажденные сверхпроводники, Jiuzhang может управлять отдельными фотонами самостоятельно. Его преимущество в том, что он не нуждается в переохлаждении (в отличие от платана). Обратной стороной, однако, является то, что у Цзючжана есть аппаратная задача. Это означает, что, хотя выполняемые им вычисления выполняются мгновенно, он может выполнять только эти конкретные вычисления.
Метод, используемый в Цзючжан, называется дискретизация бозона основана на довольно специфическом свойстве фотонов. Если луч света направлен на светоделитель, то после попадания на него луч разделится на два, идущие в разных направлениях. Тем не менее, когда два идентичных фотона попадают в светоделитель одновременно, оба летят в одном направлении, игнорируя другой.
Предположим, что ученые направляют достаточно сильный луч света к светоделителю, который ведет к другим расщепителям. Из одного бруса формируется все больше и больше веток. Также начинают появляться характерные узоры, указывающие, по каким путям движутся фотоны. Классический компьютер, даже если это суперкомпьютер, не может вычислить эти пути, в отличие от квантового компьютера.
Во время эксперимента Цзючжан посылал лазерные импульсы, которые затем вводились в лабиринт, состоящий из 300 светоделителей и 75 зеркал, а затем выполнял вычисления.
Означает ли это настоящий прорыв?
Несмотря на важность названия - нет. Зачем? Цзючжан феноменально выполняет свою работу, но только ее. Следовательно, его создание не означает создание универсального квантового компьютера. Именно для того, чтобы перейти от узкой специализации к широким приложениям, нам понадобится огромный прорыв, которого нам придется ждать.
Пока это не является большой проблемой, поскольку никто еще не определил конкретное приложение для будущих квантовых компьютеров. Однако это не меняет того факта, что ученые постоянно пытаются сломать новые границы. Применение для такой техники рано или поздно где-нибудь найдется.
