Ученые из Сколковского института науки и технологий (Сколтех) обнаружили и определили количественно то, что представляется фундаментальным ограничением в квантовом подходе, инициированном компанией Google. Как известно, Google заявил о разработке улучшенных квантовых процессоров, основанных на квантово-механических эффектах.
Цель — значительным образом увеличить скорость обработки данных. Ими был создан уникальный алгоритм квантовой приближенной оптимизации - QAOA, но эксперты назвали его спорным и неустойчивым, хотя о предельных возможностях этого алгоритма ничего известно не было.
Группа ученых из Сколтеха заявила, что готова исследовать алгоритм «на прочность». По руководством профессора Джейкоба Биамонте специалистам удалось обнаружить ограничения в новом алгоритме.
Его особенность заключается в способности улавливать и блокировать шумовые эффекты, тем самым значительная повышая эффективность вычислений, так как помехи, в том числе и шумовые — одна из серьезных проблем при создании мощного квантового компьютера.
Российские ученые определили четкие ограничения нового алгоритма QAOA. Анализировать их с помощью известных науке математических методов оказалось крайне сложной задачей, поскольку существуют препятствия классического квантового процесса обратной связи.
Внутри алгоритма операции могут быть выполнены, но только в течение определенного периода времени. Новый алгоритм способен находить решения для любой квантовой схемы с принципиальной зависимостью от количества задач.
Одна из главных проблем нового алгоритма, по мнению ученых, связана с высокой плотностью, в результате чего оптимальные решения не могут быть аппроксимированы вне зависимо от времени, который затрачивает алгоритм на решение задачи.
