Kvantový čip šokuje. To, čo najvýkonejšiemu PC sveta trvá 9000 rokov, zvládne za pár mikrosekúnd
Fotonický kvantový čip, o ktorý sa postarali inžinieri z kanadskej spoločnosti, v zložitom benchmarku totálne rozbil súčasné najrýchlejšie počítače sveta.
Podľa štúdie publikovanej v žurnále Nature by vyriešenie problému, ktorý kvantový čip Borealis vypočítal za 36 mikrosekúnd, zabralo naším najlepším superpočítačom neuveriteľných 9000 rokov. Na tému upozornil portál IFLScience.
Extrémna rýchlosť kvantových čipov
Vďaka tomuto fantastickému výkonu Borealis dosiahol niečo, čo odborníci nazývajú kvantová výhoda, teda stav, kedy je vyriešenie problému pomocou kvantového počítača oveľa rýchlejšie, efektívnejšie a lacnejšie, než riešenie prostredníctvom klasických počítačových systémov a algoritmov.
Podľa dostupných informácií je Borealis vôbec prvým fotonickým programovateľným kvantovým čipom, ktorý niečo také dosiahol. Vzhľadom na to, že ide o fotonický čip, jeho qubity sú založené na fotónoch, respektíve využíva fotóny, ako svoje qubity.
Qubit predstavuje jednotku kvantovej informácie a na rozdiel od bitu môže nadobúdať okrem hodnôt 0 a 1 aj obe hodnoty súčasne, pričom tento stav je potom známy ako superpozícia.
Ako ďalej upozorňuje portál Tom’s Hardware, odborníci z celého sveta očakávajú, že kvantové čipy založené na fotonických riešeniach poskytnú najefektívnejší spôsob škálovania výkonu kvantových počítačov.
Fotonický procesor Borealis obsahuje až 219 qubitov, avšak vzhľadom na to, že jednotlivé kvantové hradlá boli programovateľné, bolo v priemere aktívnych „len“ 129 fotónov. Pre porovnanie, je to stále viac qubitov, ako majú najmodernejšie kvantové stroje od takého giganta ako je IBM.
Vzorkovanie bozónov
Samotný benchmark v tomto prípade pozostával z tzv. vzorkovania bozónov. Vzorkovanie bozónov predstavuje model kvantového výpočtu, ktorý zaviedli vedci Scott Aaronson a Alex Arkhipov v roku 2011. Model zahŕňa výpočet rozdelenia pravdepodobnosti identických bozónov rozptýlených lineárnym interferometrom. Pravdepodobnosť detekcie bozónu v danej polohe sa dá vypočítať z rovnice s mnohými neznámymi.

Aaronson a Arkhipov tiež dokázali, že neexistuje žiadna „klasická“ metóda, ktorou by túto úlohu bolo možné v relatívne krátkom časovom období vypočítať. Verí sa preto, že vzorkovanie bozónov je dobrým príkladom na demonštráciu sily kvantových výpočtov.
Na rozdiel od klasických počítačov sa kvantové počítače môžu „vyhnúť“ výpočtom a nahradiť ich priamou simuláciou kvantového procesu – umožnia teda bozónom interferovať a následne odoberať vzorky z výsledného rozdelenia.

Superpočítač by to zvládol za 9000 rokov
V štúdii vedci uvádzajú, že v priemere by superpočítaču Fugaku trvalo približne 9000 rokov, kým by vytvoril jednu takúto vzorku, zatiaľ čo QPU Borealis to zvládol za 36 mikrosekúnd. Vedci sa v závere svojej štúdie neskromne domnievajú, že ich práca predstavuje kritický míľnik na ceste k prakticky využiteľným kvantovým počítačom, pričom ich štúdia potvrdila „kľúčové technologické vlastnosti fotoniky, ako platformy pre tento cieľ.“
Hoci čip vyzerá skutočne sľubne, cesta k reálne využiteľným kvantovým počítačom je ešte poriadne dlhá.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci vyriešili jednu z najväčších záhad. 20 km pod Bermudami sa nachádza niečo, čo nemalo existovať

Stredovekí alchymisti by žasli. Vedci objavili unikátny proces, ktorý mení olovo na zlato

Z vesmírnej veľmoci neostalo nič. Ruská pýcha je v troskách, zachrániť ich môžu už len USA

Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod

Je to otázka času: Slnečná búrka rozpúta ohnivé peklo na oblohe, satelity začnú vybuchovať
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Putin pritvrdil: Európskych lídrov označil za prasatá a pohrozil dobytím území silou
PREMIUMLegendárny slovenský výrobca vianočných gulí prišiel o 50 % zamestnancov. V globálnej kríze bojuje o prežitie

Rodičovský dôchodok sa od základu zmení. Polovica seniorov nedostane vôbec nič

Vládny špeciál premiéra Fica zostal po nehode v Bruseli uzemnený. Čaká na posúdenie výrobcom

NOVÝ PRIESKUM: Smer sa stabilizoval, Hlas ďalej klesá. Voľby by vyhrala táto strana
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod
- 9 mesiacov čakania sa končí. Akčný film 2025 už nájdeš online, jedna správa však ľudí nepoteší
- Energetický prevrat je na dosah: Európsky štát našiel masívne ložisko, je v ňom 43 miliónov ton vzácnej suroviny
- Zatiaľ čo Európa míňa miliardy v USA, Švédi postavili stíhačku s motorom Volvo pre reálnu vojnu
- Na Slovensko mieri nová TV cez anténu. Pokryje 97 % územia a nebude treba žiadny internet
-
- Zatiaľ čo Európa míňa miliardy v USA, Švédi postavili stíhačku s motorom Volvo pre reálnu vojnu
- Energetický prevrat je na dosah: Európsky štát našiel masívne ložisko, je v ňom 43 miliónov ton vzácnej suroviny
- Výrobcovia sa smejú Slovákom. Do mobilov zabudovali vec, ktorá im zarába miliardy na tvoj úkor
- Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod
- Na Slovensko mieri nová TV cez anténu. Pokryje 97 % územia a nebude treba žiadny internet
-
- Zatiaľ čo Európa míňa miliardy v USA, Švédi postavili stíhačku s motorom Volvo pre reálnu vojnu
- Energetický prevrat je na dosah: Európsky štát našiel masívne ložisko, je v ňom 43 miliónov ton vzácnej suroviny
- Výrobcovia sa smejú Slovákom. Do mobilov zabudovali vec, ktorá im zarába miliardy na tvoj úkor
- Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod
- Na Slovensko mieri nová TV cez anténu. Pokryje 97 % územia a nebude treba žiadny internet
Čína varuje svojho „úhlavného nepriateľa“: Prestaňte dávať zbrane do tejto krajiny, inak príde odveta
Historický moment na mori: Japonsko spúšťa prvú autonómnu osobnú loď na svete
Prísna regulácia AI narazila. Európska komisia urobila krok, ktorý nikto nečakal
Putin uráža európskych lídrov, Poľsko odpovedá ostrým nasadením Patriotov
Európska únia definitívne uzavrela kapitolu energetickej politiky. Plyn z Ruska dostal stopku
Nabíjačky budú mať priamo na diaľniciach. Nemci investujú miliardu eur do „elektrickej rarity“
Zabezpečia „Východný štít“. Poľsko po 30 rokoch obnoví výrobu zákernej zbrane
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Putin pritvrdil: Európskych lídrov označil za prasatá a pohrozil dobytím území silou
PREMIUMLegendárny slovenský výrobca vianočných gulí prišiel o 50 % zamestnancov. V globálnej kríze bojuje o prežitie

Rodičovský dôchodok sa od základu zmení. Polovica seniorov nedostane vôbec nič

Vládny špeciál premiéra Fica zostal po nehode v Bruseli uzemnený. Čaká na posúdenie výrobcom

