Компания Google утверждает, что ее квантовый чип Willow теперь может выполнять алгоритмы в 13 000 раз быстрее, чем классические суперкомпьютеры, что делает практические приложения квантовых вычислений доступными.
На этой неделе Google представила исследование, демонстрирующее, что квантовый компьютер может запустить проверяемый алгоритм на аппаратном уровне. Это прорыв, который свидетельствует о том, что практические квантовые вычисления могут появиться в центрах обработки данных быстрее, чем предполагалось ранее. Компания опубликовала в журнале Nature исследование , демонстрирующее первое проверяемое квантовое преимущество при работе её алгоритма внеочередного временного коррелятора под названием Quantum Echoes. Google заявляет, что этот алгоритм может быть использован для решения масштабных вычислительных задач, таких как изучение структуры молекул, магнитов и даже чёрных дыр. Google заявляет, что алгоритм может работать на её чипе Willow в 13 000 раз быстрее , чем самые быстрые классические компьютеры.
«Это первый случай в истории, когда квантовый компьютер успешно запустил проверяемый алгоритм, превосходящий возможности суперкомпьютеров», — написали в блоге Хартмут Невен, основатель и руководитель Google Quantum AI, и Вадим Смелянский, директор Quantum Pathfinding в Google. « Это повторяемое, выходящее за рамки классического вычисление является основой для масштабируемой верификации, приближая квантовые компьютеры к тому, чтобы стать инструментами для практического применения».
Квантовое превосходство для центра обработки данных?
Квантовые вычисления используют принципы квантовой механики для выполнения вычислений путем манипулирования квантовыми битами (кубитами) для решения сложных задач гораздо быстрее, чем традиционные компьютеры. Хотя решение квантовой головоломки оказалось неуловимым, сторонники технологии утверждают, что достижения в области квантовых вычислений принесут пользу предприятиям, стремящимся к достижениям в области машинного обучения, материаловедения, производства, устойчивого развития и других областях. Сторонники квантовых вычислений также отмечают, что компании следят за этими прорывами из соображений безопасности, учитывая, что передовые криптографические возможности этой технологии могут представлять серьезную угрозу кибербезопасности.
Генеральный директор Google Сундар Пичаи заявил, что разработка Quantum Echoes приближает квантовую реальность к ближайшему будущему. «Благодаря нашему последнему прорывному алгоритму на Willow мы с оптимизмом смотрим в будущее и надеемся, что в течение пяти лет увидим реальные приложения, которые возможны только на квантовых компьютерах», — написал он в публикации.
Планирование Enterprise Quantum
Эксперты утверждают, что коммерческое применение квантовых вычислений уже возможно.
«Объявление Google повышает ставки в квантовой гонке — состязании, в котором участвуют IBM, Microsoft, Amazon и крупные государственные программы Китая и ЕС. Хотя каждая из них достигла постепенного прогресса, проверяемые вычисления — это недостающее звено между исследованиями и коммерциализацией», — написал технический консультант Сид Педдинти в публикации.
По словам экспертов, квантовые вычисления в центрах обработки данных потребуют разработки плана действий, учитывающего меняющиеся потребности в охлаждении, электромагнитном экранировании, пространстве, подключении, безопасности и многом другом.
«В ближайшие годы квантовые технологии необходимо будет интегрировать в существующий вычислительный и коммуникационный ландшафт», — заявил в своём блоге Клиф Гросснер, директор по инновациям Open Compute Project. «Сейчас самое время разработать стратегии и составить планы, поскольку движение к полезным и практичным квантовым вычислениям и коммуникациям приближается к своей конечной точке».
