Команда Google создала квантовый чип Willow, который впервые в истории решил задачу быстрее, чем сделали бы это самые мощные суперкомпьютеры в мире. Но главное здесь не скорость - главное, что результат можно проверить и повторить. Это уже не лабораторный трюк в вакууме, а реальная работа, которая может пригодиться в медицине, материаловедении и фундаментальной науке.
⚡️ Что произошло:
Квантовый чип Willow выполнил сложный расчет в 13 000 раз быстрее, чем обычные суперкомпьютеры справились бы с той же задачей. Казалось бы, еще один пресс-релиз от корпорации? Но есть нюанс, который делает это событие принципиально важным.
Впервые квантовый компьютер решил задачу, которую можно независимо проверить и доказать. Раньше квантовые системы решали задачи, где результат было сложно верифицировать - это создавало ощущение красивого фокуса.
Чип использует особые свойства квантовой механики - суперпозицию и запутанность (квантовую корреляцию) - чтобы обрабатывать информацию способом, недоступным классическим компьютерам. Вместо привычных битов (0 или 1) квантовый компьютер оперирует кубитами, которые могут одновременно находиться в нескольких состояниях.
🧪 Новое восприятие технологии:
Историю квантовых вычислений можно разделить на два периода: до Willow и после Willow.
До: квантовые компьютеры были подобны человеку, который решает головоломку, но не позволяет вам самим проверить правильность решения. Результаты выглядели впечатляюще, но научное сообщество было в целом настроено скептично.
После: это реальный инструмент, который демонстрирует преимущества на задачах, где результат можно независимо проверить и воспроизвести. Это переводит квантовые вычисления из категории «интересный эксперимент» в категорию «рабочий инструмент».
Разумеется, стоит учитывать, что достигнутые показатели пока справедливы только для определённого алгоритма. Также нельзя полностью исключать, что Google может преувеличивать результаты в своих заявлениях. Тем не менее, само направление выглядит чрезвычайно перспективным.
🔬 Техническое совершенство чипа Willow:
- Рост масштаба: Чип содержит 105 квантовых «ячеек памяти» вместо 53 в предыдущей версии Google (Sycamore).
- Стабильность: Квантовое состояние теперь сохраняется намного дольше. Раньше информация в квантовой системе исчезала очень быстро - это называется декогеренцией. Это была главная проблема квантовых компьютеров. Willow существенно замедлил процесс деградации информации.
- Главное достижение: количество ошибок в вычислениях уменьшается, с ростом мощности компьютера - этого результата не могли добиться на протяжении последних 30 лет.
🚀 Практическое применение:
- Разработка лекарств: Квантовый компьютер может смоделировать, как новое лекарство будет взаимодействовать с молекулами в организме. Это потенциально сэкономит годы исследований и миллиарды долларов.
- Новые материалы: Создание лучших батарей, солнечных панелей, суперпроводников и других материалов требует понимания квантовых процессов. Квантовые компьютеры смогут предложить дизайны и составы, которые классические системы никогда не нашли бы.
- Фундаментальная наука: Изучение структуры молекул на субатомном уровне, моделирование химических реакций в деталях, которые доступны только квантовым вычислениям. Это откроет новые знания о природе материи.
- Оптимизация и машинное обучение: Некоторые задачи машинного обучения и оптимизации имеют квантовые аналоги, которые могут решаться быстрее.
💫 Перспективы:
Google прогнозирует первые практические применения в течение 5 лет. Это означает переход от чистой науки к инженерии — к созданию действительно полезных машин.
Ещё статьи по теме:
HELIOS vs Willow: новая эра квантовых вычислений.
Квантовый компьютер Google обогнал суперкомпьютеры в 13 000 раз.
Что такое полупроводник. Понятными словами.
12 ноября 1990 г. Рождение интернета.
19 октября 1985 г. Выпуск Microsoft Windows 1.0
2 ноября 1902 г. Рождение отца советской вычислительной техники.
#квантовыекомпьютеры #google #quantum #прорыв #наука #технологии #квантовоевычисление #willow #суперкомпьютеры #научныедостижения