Czy możliwa jest dominacja komputerów kwantowych?

Twórcy komputerów kwantowych starają się wykazać, że mogą one przewyższyć komputery klasyczne, ale być może ich nie zastąpią.

Czy możliwa jest dominacja komputerów kwantowych?

Glosser.ca/ Pete Linforth (CC BY-SA 3.0)

Konkurencja między narodami i korporacjami (takimi jak Google i IBM) o prymat kwantowy przeniosła się na uniwersytet w Chinach, gdzie nie jeden, ale dwa eksperymentalne komputery kwantowe pokazały, że dominacja kwantowa jest osiągalny. Prymat kwantowy nastąpi wówczas, gdy komputer kwantowy rozwiąże problemy obliczeniowe pozostające poza możliwościami tradycyjnych komputerów , opartych na systemie zerojedynkowym.

W tym wyścigu technologii, który Barry Sanders, dyrektor Instytutu Kwantowej Nauki i Technologii na Uniwersytecie Calgary w Kanadzie, nazywa „dramatycznym tour de force”, zespoły badawcze na Uniwersytecie Nauki i Technologii w Chinach „mogły ustanowić trudną do zakwestionowania przewagę poprzez wykazanie kwantowego pierwszeństwa w dwóch oddzielnych systemach: jednym fotonicznym, drugim nadprzewodnikowym”.

Zobacz również:

Dla porównania, poprzednie twierdzenia o prymacie kwantowym najwyraźniej przyciągnęły krytykę ze strony sceptyków, którzy zastanawiali się, czy obliczenia kwantowe, o których mowa, były dopasowywane do najlepszych algorytmów lub implementacji, które klasyczne miały do zaoferowania. To trochę jak zestawienie robota bojowego z otyłym programistą w średnim wieku z zespołem cieśni nadgarstka. Jeśli zwycięży maszyna, to czy możemy wyciągnąć uzasadniony wniosek, że dowodzi to „prymatu robotów”? Jak twierdzi Barry Sanders, eksperymenty prowadzone przez profesora fizyki i fizyka kwantowego Jian-Wei Pana, mogą rozwiać takie wątpliwości: „Dwa główne wyniki grupy profesora Pana popchnęły eksperymentalne obliczenia kwantowe do znacznie większych rozmiarów problemów, co sprawia, że znacznie trudniej jest znaleźć klasyczne algorytmy i klasyczne komputery, które mogą dotrzymać im kroku. Wyniki te pozwalają nam jeszcze bardziej zaufać twierdzeniom, że rzeczywiście osiągnęliśmy wiek obliczeniowego prymatu kwantowego”.

Czy jednak prymat kwantowy ma aż tak duże znaczenie? Naukowcy z IBM twierdzą, że być może nie. Rzucając cień na stwierdzenie Google’a w 2019 r., że osiągnął on „kwantową supremację”, Big Blue miał do powiedzenia kilka dość cierpkich i lekceważących rzeczy.

Google w poście na blogu twierdzi, że jego „urządzenie osiągnęło 'supremację kwantową' i że 'zwykły współczesny superkomputer wymagałby około 10 000 lat, aby wykonać równoważne zadanie. Twierdzimy, że idealna symulacja tego samego zadania może być wykonana na klasycznym systemie w ciągu 2,5 dnia i z dużo większą wiernością. Jest to w rzeczywistości konserwatywne, najgorsze oszacowanie i spodziewamy się, że przy dodatkowych udoskonaleniach klasyczny koszt symulacji może zostać jeszcze bardziej zredukowany.”

Pamiętajmy, że IBM również prowadzi badania nad obliczeniami kwantowymi, więc tak naprawdę nie trzyma się kurczowo przeszłości. Twierdzi jedynie, że na świecie jest miejsce dla silnika parowego i konia. Komputery kwantowe nigdy nie będą panowały nadklasycznymi komputerami, uważa IBM. Będą raczej współdziałać, „ponieważ każdy z nich ma swoje unikalne zalety”.

Nie jest to nierozsądny pogląd, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że komputery kwantowe są niezwykle trudne do zbudowania i skalowania oraz są niewiarygodnie wrażliwe na „szumy” otoczenia. W związku z tym, w najbliższej przyszłości nie zobaczymy komputerów kwantowych powszechnie stosowanych komercyjnie, a tym bardziej na półkach sklepowych.

Mimo to, wyniki dwóch eksperymentów chińskich naukowców są kolejnym znakiem postępu i ciekawie będzie zobaczyć, kto będzie twierdził, że dokonał kolejnego przełomu.

Źródło: Network World

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200