Μόλις 19 δευτερόλεπτα χρειάστηκε κβαντικός επεξεργαστής της IBM για να ολοκληρώσει ένα υπολογιστικό έργο το οποίο, σύμφωνα με τους ερευνητές, θα απαιτούσε περίπου 110 χρόνια από έναν από τους ισχυρότερους συμβατικούς υπερυπολογιστές.
Το αποτέλεσμα προέκυψε από πείραμα στον Nighthawk r2, έναν υπεραγώγιμο κβαντικό επεξεργαστή 120 qubits της IBM που είναι διαθέσιμος μέσω της cloud πλατφόρμας της εταιρείας. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν 61 qubits και κατάφεραν να παραγάγουν ένα εκατομμύριο δείγματα σε 19 δευτερόλεπτα.
Το αποτέλεσμα παρουσιάστηκε σε προδημοσίευση στο arXiv στις 23 Σεπτεμβρίου και δεν έχει ακόμη περάσει από αξιολόγηση ομοτίμων. Το ScienceAlert, που παρουσίασε τη μελέτη, επισημαίνει επίσης ότι η σύγκριση των 110 ετών χρειάζεται προσοχή.
Τι ακριβώς έκανε ο Nighthawk r2
Το πείραμα βασίστηκε στη λεγόμενη δειγματοληψία τυχαίων κβαντικών κυκλωμάτων (random-circuit sampling), ένα υπολογιστικό τεστ που χρησιμοποιείται για να διερευνηθεί εάν ένας κβαντικός υπολογιστής μπορεί να εκτελέσει μια εργασία εξαιρετικά δύσκολη για τα συμβατικά συστήματα.
Οι ερευνητές υπέβαλαν τα 61 qubits σε κυκλώματα αυξανόμενης πολυπλοκότητας. Στους 36 κύκλους, το σύστημα εκτέλεσε 918 πύλες δύο qubits και παρήγαγε το ένα εκατομμύριο δείγματα μέσα στα 19 δευτερόλεπτα. Η ομάδα υποστηρίζει ότι πρόκειται για επίδειξη «κβαντικού πλεονεκτήματος» σε επεξεργαστή που δεν αποτελεί ειδική εργαστηριακή κατασκευή, αλλά είναι προσβάσιμος εμπορικά μέσω cloud.
Η εξέλιξη έρχεται σε μια περίοδο κατά την οποία η κβαντική υπολογιστική εξελίσσεται με ταχύ ρυθμό, με εταιρείες και πανεπιστήμια να προσπαθούν να αυξήσουν τόσο την ισχύ όσο και την αξιοπιστία των qubits.
Γιατί τα «110 χρόνια» δεν είναι απόλυτη σύγκριση
Οι επιστήμονες δεν έτρεξαν την ίδια εργασία επί 110 χρόνια σε έναν υπερυπολογιστή. Υπολόγισαν πόσες πράξεις θα απαιτούνταν για να αναπαραχθεί το αποτέλεσμα με συγκεκριμένη κλασική υπολογιστική μέθοδο και στη συνέχεια συνέκριναν αυτό το φορτίο με την υπολογιστική ισχύ του Frontier.
Η εκτίμησή τους οδηγεί σε περίπου 1,2 × 10²⁷ υπολογιστικές πράξεις, οι οποίες με τις παραδοχές της μελέτης αντιστοιχούν σε περισσότερο από έναν αιώνα λειτουργίας του Frontier.
Ωστόσο, οι ίδιοι οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι η εκτίμηση δεν αποτελεί θεμελιώδες όριο για τους συμβατικούς υπολογιστές. Νέοι αλγόριθμοι ή αποτελεσματικότερες τεχνικές προσομοίωσης θα μπορούσαν να μειώσουν σημαντικά τον απαιτούμενο χρόνο, όπως έχει συμβεί και με προηγούμενες ανακοινώσεις «κβαντικού πλεονεκτήματος».
Η σημασία του πειράματος βρίσκεται επομένως κυρίως στο γεγονός ότι το αποτέλεσμα επιτεύχθηκε σε κβαντικό επεξεργαστή διαθέσιμο μέσω δημόσια προσβάσιμης cloud υπηρεσίας, με τους ερευνητές να έχουν δημοσιοποιήσει τα κυκλώματα, τα δείγματα και τον κώδικα ανάλυσης ώστε το αποτέλεσμα να μπορεί να ελεγχθεί και να δοκιμαστεί από άλλες ομάδες.
Πηγή: skai.gr
Διαβάστε τις Ειδήσεις σήμερα και ενημερωθείτε για τα πρόσφατα νέα.
Ακολουθήστε το differentnews.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
Πηγή: www.skai.gr
