В ближайшие три месяца бизнес-конгломерат и оборонный подрядчик Honeywell представит самый мощный квантовый компьютер на рынке.
Хотя квантовые компьютеры все еще ближе к научным экспериментам, чем к полезным вычислительным устройствам, большинство крупных компьютерных компаний занимаются разработкой собственных машин или предлагают доступ к этим устройствам в облаке.
Недавно анонсированная машина Honeywell будет опираться на другую базовую архитектуру, нежели IBM или Google, и у нее могут быть некоторые преимущества, когда речь идет о квантовой вычислительной мощности или возможности масштабирования в будущем.
Но мощность устройства на самом деле не имеет значения в то время, когда нет фактического использования для квантовых компьютеров.
Напротив, это объявление является значительным, главным образом, в том, что еще одна компания представила другую архитектуру, чтобы конкурировать с крупнейшими игроками в современной квантовой игре.
Мы очень рады возможности занять это место на рынке.
Президент Honeywell Quantum Solutions объяснил, что устройство объединило многие сильные стороны Honeywell, включая высокоточные контроллеры, магнитные системы и интегральные схемы.
Квантовые компьютеры - это компьютеры, основанные на архитектуре, отличной от классических компьютеров, где базовая единица, используемая для выполнения вычислений, называемая квантовым битом (кубитом), подчиняется тем же математическим законам, что и электроны вокруг атома.
Современные квантовые компьютеры имеют немного больше возможностей, чем генераторы случайных чисел, и быстро теряют свое квантовое поведение из-за взаимодействия с внешним миром.
Но компании и исследователи, разрабатывающие эти компьютеры, работают над преодолением этих ограничений, создавая лучшие кубиты, которые могут оставаться квантовыми дольше.
Искусственные атомы, лежащие в основе квантовых предложений от Google и IBM, представляют собой сверхпроводящие петли, контролируемые радиочастотными импульсами, хранящимися в холодильнике для сверххолодного разбавления.
Вместо этого Honeywell разработал то, что он называет устройством с квантовой зарядовой связью в ловушке.
2D-система улавливает ионы элемента иттербия, которые служат кубитами, а вспомогательный атом способствует охлаждению атомов иттербия.
Оптические импульсы переводят кубиты в их начальные состояния (квантовая версия установки компьютерного бита в 0 или 1), а затем измеряют конечные значения кубитов (0 или 1), в то время как дальнейшие импульсы действуют как логические элементы или операции квантовой логики между двумя кубитами.
Одна из главных проблем современных квантовых компьютеров заключается в том, смогут ли инженеры масштабировать их до количества кубитов, необходимого для запуска мощных квантовых алгоритмов.
В краткосрочной перспективе в архитектуру Honeywell встроено масштабирование - они могут добавлять больше блоков, содержащих кубиты, и могут переносить отдельные кубиты между этими единицами.
Исследователи проверили свое устройство с четырьмя ионными наборами, то есть с четырьмя кубитами, и рассчитали, что он имеет квантовый объем 16.
Но Honeywell планирует выпустить коммерческое устройство через три месяца с квантовым объемом 64.
Они используют этот тест, чтобы утверждать, что их новый квантовый компьютер является самым мощным в мире.
Причина, по которой это имеет большое значение, заключается в том, что для прогресса должны существовать конкурирующие архитектуры.
Что касается «самого мощного» утверждения, то в соответствии с пресс-релизом Honeywell некоторые аналитики отрасли одобрили квантовый объем как полезный метод измерения производительности квантовых компьютеров способом, который не зависит исключительно от количества кубитов.
Другие же аналитики не считают, что квантовый объем является лучшей метрикой для измерения квантовых компьютеров на данном этапе - потому что он не учитывает сценарии использования. Они считают, что лучше использовать мощность компьютера для запуска хорошо известных алгоритмов.
Honeywell успешно запустил несколько известных алгоритмов на устройстве.
Компьютер захватывающий, но не из-за его мощности.
Как и любой другой квантовый компьютер сегодня, это все еще очень интересный научный эксперимент; это все равно что объявить, что у вас лучший вулкан на научной ярмарке.
По сути, Honeywell успешно продемонстрировала новую архитектуру квантовых вычислений, архитектуру, которая разрабатывается в течение почти 20 лет и над которой Honeywell работает в течение последнего десятилетия, с очень чистыми кубитами, с чрезвычайно низким уровнем ошибок.
У Honeywell также есть план того, как масштабировать компьютер в ближайшем будущем.