Google-ის კვანტური კომპიუტერი 47 წლით უფრო სწრაფია, ვიდრე მსოფლიოს #1 სუპერკომპიუტერი — #1tvმეცნიერება
Google-ის კვანტური კომპიუტერი 47 წლით უფრო სწრაფია, ვიდრე მსოფლიოს #1 სუპერკომპიუტერი — #1tvმეცნიერება

პროგრესი სრულად ქმედუნარიანი და პრაქტიკული კვანტური კომპიუტერების შექმნისკენ არ ნელდება; Google-ის მკვლევრები ამ მიმართულებით წინ გადადგმული უდიდესი ნაბიჯის შესახებ იუწყებიან.

მიუხედავად იმისა, რომ ამ მოწყობილობებს კვანტურ კომპიუტერებს ვუწოდებთ, ისინი უფრო იმის პროტოტიპებია, რაც შეიძლება კვანტური კომპიუტერი იყოს: ამ დროისათვის, მათი მუშაობისთვის საჭიროა ძლიერ სპეციფიკური, ექსტრემალური პირობები და ხშირად უჭირთ სტაბილურობის შენარჩუნება და შეცდომების თავიდან აცილება.

ამ შეზღუდვების მიუხედავად, კომპიუტინგის პოტენციალი სულ უფრო შთამბეჭდავი ხდება.

Google-ის მიერ მართულ უახლეს სისტემას ჯამში 70 ოპერატიული კუბიტი აქვს — კლასიკური ბიტების კვანტური ეკვივალენტი, რომელიც შეიძლება წარმოადგენდეს 1-ს, 0-ს ან ორივეს ერთდროულად, რაც გარკვეული გამოთვლების გასაოცარი სიჩქარით ჩატარებას გახდის შესაძლებელს.

კერძოდ, მკვლევართა ჯგუფმა გამოიყენა კომპლექსური, სინთეტიკური ბენჩმარკი, რომელსაც შემთხვევითი სქემის შერჩევას უწოდებენ და რომელიც ზუსტად ისეთია, როგორც ჟღერს — კითხულობს შემთხვევით გენერირებული კვანტური პროცესებიდან.

ეს მაქსიმუმამდე ზრდის კრიტიკულო მოქმედების სიჩქარეს, ამცირებს გარე „ხმაურის“ რისკს, რომელიც გამოთვლას უშლის ხელს. ამის შემდეგ, მკვლევრებმა შეაფასეს, რამდენი დრო დასჭირდებოდა ამჟამინდელ სუპერკომპიუტერებს იგივე ამოცანების შესასრულებლად.

„ვასკვნით, რომ ჩვენ მიერ წარმოდგენილი ტექნოლოგია მტკიცედ იმყოფება კლასიკური კვანტური კომპიუტინგის მიღმა რეჟიმში“, — წერენ მკვლევრები პუბლიკაციაში.

მკვლევართა განცხადებით, ამჟამად მსოფლიოში ყველაზე მძლავრ სუპერკომპიუტერ Frontier-ს იგივე ამოცანების შესასრულებლად დაახლოებით 47 წელიწადი დასჭირდება. Google-ის კვანტურმა კომპიუტერმა Sycamore-მ კი ეს ამოცანები წამებში შეასრულა.

ჯგუფმა, რომელშიც Google-ის ინჟინრებიც შედიოდნენ, დაახლოებით ასეთივე რამ შეძლო 2019 წელს, 53 კუბიტით. როგორც ახლა, მაშინაც იყო დებატები იმის შესახებ, რამდენად სასარგებლო და პრაქტიკულია ასეთი სიმულაციები და რამდენად სამართლიანია მათი შედარება სუპერკომპიუტერის წარმადობასთან.

მიუხედავად ამისა, Google-ის ჯგუფი ირწმუნება, რომ ეს წარმოაჩენს კვანტურ უზენაესობას: იდეას, რომ კვანტურ კომპიუტერებს ნამდვილად შეუძლიათ ისეთ პროცესებთან გამკლავება, რომლებიც ყველაზე თანამედროვე კლასიკურ კომპიუტერთა შესაძლებლობებს აღემატება.

ახალი ექსპერიმენტები უფრო მეტს გვეტყვის, რა გავლენა შეიძლება ჰქონდეს მუშაობისას პროცესებზე კვანტურ ხმაურს (განუყოფელი გაურკვევლობა და სისუსტე კვანტურ კომპიუტერში, რადგან ის ალბათობათა ბუნდოვან ლანდშაფტში მუშაობს) და ზოგიერთ შემთხვევაში,როგორ შეიძლება გამოიწვიოს ახალი ფაზები (ან მდგომარეობები) კვანტურ სისტემებში.

კვანტური კომპიუტერების გამართულად მუშაობისთვის გადამწყვეტად მნიშვნელოვანია ამ ხმაურთან მუშაობა, რათა კუბიტების მდგომარეობათა სწორად ჩაწერა მოხდეს. როგორც უკვე ვნახეთ, ამ პრობლემის მოგვარებას მეცნიერები სხვადასხვა გზით ცდილობენ.

ბრიტანული კვანტური კომპანია Riverlane-ის აღმასრულებელი დირექტორის, სტივ ბრირლის განცხადებით, ეს უახლესი ექსპერიმენტები წარმოადგენს კიდევ ერთ უდიდეს ეტაპს კვანტური კომპიუტინგის კვლევებში.

„კამათი იმის შესახებ, უკვე მივაღწიეთ ან შეგვიძლია თუ არა მივაღწიოთ კვანტურ უზენაესობას, ახლა უკვე დასრულებულია“, — ამბობს ბრირლი.

პუბლიკაცია ჯერ რეცენზირებული არ არის და ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.

მომზადებულია The Telegraph-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.