Kanada merkezli Xanadu, Toronto tarafından geliştirilen Kuantum İşleme Birimi (QPU) olağanüstü bir performans sergiledi klasik bir sistem (yeni sekmede açılır) bir bilgisayar görevinde. Çılgınca söylüyoruz çünkü bu, her iki sistem arasındaki performans farkını özetleyen birkaç sıfattan biri: QPU, borealissadece 36’da gauss bozonu örneklemesi (GBS) üzerinde dönen bilgi işlem görevini tamamladı mikro saniye. Gazetede yayınlanan habere göre Doğa (yeni sekmede açılır)günümüzün algoritmaları ve süper bilgisayarları – en yüksek performanslı klasik bilgi işlem sistemleri – insanlık dışı bir ölçekte 9.000 yıl aynı görevi gerçekleştirmek için. Yine de, takımın gıpta edileni talep etmesi yeterlidir. kuantum avantajı (yeni sekmede açılır) Onur rozeti.
Kuantum hesaplamanın temel birimi olan kübitin aynı anda 0 veya 1’i temsil edebileceğini unutmayın. Belirli görevlerde klasik muadillerine göre büyüklük dereceleri daha yüksek performans, tam hesaplama yöntemleri üzerinde çalışmayan kuantum bilgisayarlardan gelir. Bunun yerine, nasıl olduğunu açıklarlar. muhtemel bir çözüm – bir ölçüm yapmadan önce.
Ne yazık ki, GBS iş yükünün pratik bir kullanımı yok; bu, kuantum işleme çözümlerinin performansını klasik bilgisayarlara karşı test etmek için olası ölçütlerden biridir, IBM gibi oyuncuların karşılaştırmalı standartlaştırma girişimleriyle dolup taşan bir alan.
Xanadu’nun Borealis’i (yeni sekmede açılır) hesaplama için geçerli olduğu için giderek daha alakalı fotonik alanına dayanmaktadır. Spesifik kuantum hesaplama çipleri, silikon kuantum noktalarından, topolojik süper iletkenlerden, hapsedilmiş iyonlardan ve diğer teknolojilerden elde edilen kübitleri kullanır ve bazıları birbirine bağlı QPU’lar oluşturmak için ölçekleme mekanizmaları olarak zaten fotonik kullanır. borealis QPU, baştan sona fotonik tabanlıdır ve foton tabanlı kübitleri aracılığıyla ışık hızı benzeri işlemlerin kilidini açar. Araştırmacılar, fotonik tabanlı kuantum hesaplama çözümlerinin, kuantum bilgisayarların performansını ölçeklendirmenin en etkili yolunu sağlamasını bekliyor. Bunun başlıca nedeni, birden çok, bağımsız veri akışının aynı anda tek, daha karmaşık bir sinyal olarak maskelenmiş olarak hareket etmesine izin veren zaman alanlı çoğullamanın avantajlarıdır.
Araştırmacılar, 219 kadar foton tabanlı kübit sıkıştırmayı başardılar. borealis QPU – kapıların programlanabilir doğası, bu sayının sabit olmadığı ve ortalama aktif foton sayısının 129 olduğu anlamına gelse de. Bu, IBM’in şu anki değerinden daha fazla. Kartal 127 kübit içeren QPU – ancak şirketin yol haritası, balık avı IBM’in 433 süper iletken transmon kübitini paketleyen QPU, bu yıl içinde.
Xanadu’nun artan kuantum performansına izin veren başka bir unsur borealis araştırmacıların sistemlerini, uygulanan tüm kuantum kapılarında dinamik programlanabilirlik ile tasarlamalarıdır. Bu temel devre, değişen sayıda kübit kullanarak kuantum işlemlerinin gerçekleştirilmesine izin verir. Borealis’in kuantum kapılarının programlanabilir yönü, göreve göre yeniden yapılandırılabilen FPGA benzeri bir mimarinin kilidini açar.
Araştırmacılar ayrıca GBS görevine yönelik hesaplanmış çözümlerin doğru olduğundan emin oldular ve bu da kuantum avantajına ulaşılıp ulaşılmadığı konusundaki tartışmayı sonlandırmalıdır. Xanadu şimdi çözümünü geliştirmeye devam edecek ve çok umut verici sonuçlar sergileyecek.
Sonunda, onlar da dönüştürmek zorunda kalacaklar borealis ticari olarak temin edilebilen bir çözüme dönüştürülür. Ancak araştırmacılar, Xanadu’nun bulutu ve Amazon Braketi aracılığıyla QPU’yu zaten kullanabilirler. Ancak sonuçlar yalnızca fotoniğin geleceği için değil, aynı zamanda fotonik tabanlı kuantum hesaplama için de iyiye işaret ediyor ve şu anda 2030 yılına kadar beklenen kuantum hesaplama yeteneğinde beklenen patlamaya kadar bakılması gereken teknolojilerden biri olmalı.
