Kuantum hesaplama şirketi Quantinuum, yakın zamanda Google’ın çığır açan bilgisayarından 100 kat daha iyi performans gösterdiğini söylediği bir kuantum bilgisayarını duyurdu.
2019 Google sonucu, bunu göstermek için doğrusal çapraz entropi kıyaslaması adı verilen belirli bir test kullandı kuantum üstünlüğüKuantum bilgisayarların, en son teknoloji ürünü sıradan (veya klasik) bilgisayarlardan daha iyi performans gösterdiği nokta.
Tam olarak ne dır-dir kuantum bilgisayarı mı?
Kuantum bilgisayarlar kuantum bitleri üzerinde çalışır. Kuantum bitleri (kısaca kübitler) sıradan bilgisayar bitleri gibidir, ancak değerleri aynı anda hem 0 hem de 1 olabilir. Bu kuantum tuhaflığı sayesinde bilgisayarlar bir soruna klasik bir bilgisayardan daha hızlı daha fazla çözüm düşünebilir. Sonunda, kuantum bilgisayarlar klasik bilgisayarların çözemediği sorunları çözebilmelidir.
Ancak kuantum bilgisayarları sıradan bilgisayarlara benzemez. Bunun nedeni, kübitlerinin genellikle bir dizi halinde düzenlenmiş aşırı soğutulmuş atomlar olmasıdır. Bu dereceye kadar soğutulduğunda, atomlar bir kuantum durumuna girer. Kübitlerden herhangi birinin değeri kesinleştiği anda, kuantum durumu dekoher hale gelir ve kuantum işlemi dağılır. Bu nedenle, kuantum bilgisayarları şu anda var oldukları haliyle yalnızca özel araştırma ve laboratuvar ortamlarında bulunur.
Quantimunum kuantum bilgisayarı ne yaptı?
Quantinuum bilgisayarı bir bilgisayardan daha iyi performans gösterdi 2019’da önemli başarı Google’ın Sycamore işlemcisi tarafından gerçekleştirilen bu işlem, son teknoloji ürünü klasik bir süper bilgisayarın yaklaşık 10.000 yılda tamamlayacağı bir görevi yaklaşık 200 saniyede tamamladı.
Sonucu elde etmek için Quantinuum ekibi H2-1 işlemcisini 32-kübitlik bir sistemden 56-kübitlik bir sisteme yükseltti ve hesaplama gücünü büyük ölçüde artırdı. Quantinuum’un bir açıklamasına göre, kuantum bilgisayarı algoritmasını, işlemi çalıştırmak için klasik bir bilgisayara göre yaklaşık 30.000 kat daha az güçle çalıştırdı.
Önemlisi, Quantinuum bilgisayarı farklı kuantum bilgisayarlarının performansını karşılaştırmak için kullanılan bir ölçüm olan çapraz entropi kıyaslamasında yeni bir rekora ulaştı. Kıyaslama kuantum sisteminin gücünü ölçer; sistem ne kadar gürültülüyse sonuçlarınız o kadar kötüdür (sıfıra 1’den daha yakın). Google’ın çapraz entropi kıyaslamasındaki 2019 puanı ~.002; H2-1’in puanı ~.35’ti. Quantinuum’dan bir kişi, “XEB deneyleriyle ilişkili geçmiş duyuruların aksine, %35, kuantum bilgisayarlarının hesaplama avantajının açıkça görülebildiği idealize edilmiş %100 doğruluk sınırına doğru önemli bir adımdır” dedi. serbest bırakmak. Takımlar araştırma Şu anda ön baskı sunucusu arXiv’de barındırılıyor.
Kuantum bilgisayarları başka neler yapar?
Kuantum bilgisayarlar, bilginin geleceği için test alanlarıdır; yani insanların verileri depolama ve taşıma ve yeni bilgileri hesaplama şekli. Geçtiğimiz yıl, farklı bir araştırmacı ekibi, kuantum bilgisayarlarının hesaplamaları zaman yolculuğuna çok benzeyen bir şekilde nasıl çalıştırabileceğini gösterdi.
Cambridge Üniversitesi’nde kuantum fiziği uzmanı ve çalışmanın baş yazarı olan David Arvidsson-Shukur o zamanlar Gizmodo’ya “Anlattığımız deney, zamanın normal okuna uyan standart (kuantum değil) fizikle çözülmesi imkansız görünüyor” demişti. “Bu nedenle, kuantum dolanıklığının etkili bir şekilde zaman yolculuğuna benzeyen durumlar üretebildiği anlaşılıyor.”
Bir önceki yıl başka bir ekip, kuantum solucan deliği yaratmayı başardıklarını iddia etmişti; bu, kuantum bilgilerinin anında seyahat edebileceği bir portaldı.
Quantinuum ayrıca haber devresini de yönetti (kasıtlı bir kelime oyunu değil). 2022’de, Quantinuum bilgisayarı kullanan bir ekip, Fibonacci dizisini okuyan lazerlerle kübitleri patlatarak yeni bir madde fazı yaratmayı başardı.
Kuantum bilişim bazen bilim kurgu gibi okunur, çünkü karmaşık hesaplamalar yapmak için klasik fiziğin ötesindeki alandan yararlanmak çok tuhaf görünüyor. Ancak sistemler daha da iyi hale geliyor ve uygulamaları çeşitli (bazıları hayal ürünü olsa da). Şimdilik araştırma ortamlarına indirgenmiş durumda, ancak kuantum bilgisayarlar bugün yarının dünyasını yavaş yavaş yaratıyor.