Kráľovský úspech Číny: Postavila revolučný kvantový počítač, je 10 miliárdkrát výkonnejší ako ten od USA
Kvantové počítače predstavujú budúcnosť výpočtovej techniky, ktorá by terajšej generácii počítačov mala poraziť svojim výkonom aj rýchlosťou. Aktuálnym cieľom vedcov pracujúcich na kvantových počítačoch je dosiahnutie tzv. kvantovej nadradenosti, teda bodu, v ktorom môžu byť všetky zložité úlohy a problémy spracované prostredníctvom kvantového počítača oveľa efektívnejšie a lacnejšie než na klasickom počítači.
Všetko nasvedčuje tomu, že po počítači Sycamore od Google tu máme ďalší kvantový počítač, ktorý sa dostal do bodu kvantovej nadradenosti, o téme informoval web DailyMail.
Kontroverzia okolo kvantového počítača od Google
Počítač Sycamore sa však krátko po ohlásení dosiahnutia kvantovej nadradenosti stal ústrednou postavou veľkej kontroverzie. Spoločnosť IBM, ale aj mnoho vedcov poznamenalo, že Sycamore, 53-qubitový kvantový počítač, bol špeciálne navrhnutý iba na jednu špecifickú úlohu, na ktorú ho nasadili. Niektorí vedci dokonca vyslovili myšlienku, že na problém, ktorý riešil Sycamore, môže existovať „klasický“ algoritmus, ktorý by dokázal kvantový poraziť, informoval portál Nature.
Aby dosiahnutie kvantovej nadradenosti nemohlo byť spochybnené, je potrebné, aby sa pre testovanú úlohu nemohla existovať žiadna „klasická“ metóda, ktorá to dokáže zvládnuť rýchlejšie alebo efektívnejšie.
Čína použila úplne nový prístup k dosiahnutiu kvantovej nadradenosti
Z tohto dôvodu si tím čínskych vedcov pracujúcich na novom kvantovom počítači, ktorý je údajne až 10 miliárdkrát rýchlejší ako spomínaný kvantový počítač od Google, vybral úplne inú úlohu na riešenie a tiež odlišný prístup ku kvantovému počítaču.
O svojom úspechu informovali prostredníctvom žurnálu Science, kde na overenie dosiahnutia kvantovej výhody použili úlohu 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.
Narozdiel 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.
Keďže fotón je jedným z kalibračných bozónov, vedci sa pre vyriešenie tejto úlohy rozhodli použiť fotonický kvantový počítač, ktorý využíva fotóny ako svoje qubity. Vedci tiež zdôraznili, že pracoval pri izbovej teplote, zatiaľ čo kvantový počítač od Google pozostávajúci zo supravodivých obvodov musel byť držaný v ultra-nízkych teplotách.
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 vzorkovanie prebiehalo?
Samotná problematika vzorkovania bozónov je založená na zvláštnej kvantovej vlastnosti fotónov, ktorá sa prejavuje, keď svetelný lúč prechádza cez rozdeľovač, ktorý ho rozdelí na dva lúče šíriace sa rôznymi smermi. V prípade, že fotóny narazia na tento rozdeľovač presne v rovnakom čase, nerozdelia sa, ale idú spolu rovnakým smerom.
Ak sa týmto spôsobom vyžiari množstvo fotónov, začnú sa objavovať vzory, ktoré klasické počítače nedokážu simulovať. Simulovať tento proces sa podarilo vedcom z Číny pomocou kvantového počítača s názvom Jiuzhang, ktorý vysielal laserové impulzy do „bludiska“ s 300 rozdeľovačmi a 75 zrkadlami. Dokonalý „vzorkovač bozónov“ by dosahoval presnosť 1, čo znamená, že by úplne zodpovedal skutočnosti, Jiuzhang dosahoval presnosť 0,99, dodal portál Newscientist.
Nájsť riešenie problému vzorkovania bozónov počítaču Jiuzhang trvalo iba 200 sekúnd, pričom vedci odhadujú, že čínskemu superpočítaču TaihuLight by to trvalo približne 2,5 miliardy rokov.
Okamžite po uverejnení publikácie o tomto kvantovom počítači sa však vynorili aj určité pochybnosti. Christian Weedbrok, riaditeľ startup Xanadu v kanadskom Toronte, ktorý sa sám snaží vybudovať fotonické kvantové počítače uviedol, že tento čínsky superpočítač na rozdiel od Sycamoru nie je programovateľný a nemožno ho preto použiť na riešenie reálnych problémov.
Jeden z autorov štúdie Jian-Wei Pan však kontroval tým, že vzorkovanie bozónov, nie je vhodné iba na preukázanie kvantovej nadradenosti, ale má potencionálne využitie v teórii grafov, kvantovej chémii a strojovom učení.
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
Zomrel herec Val Kilmer, akčná ikona 90. rokov a hviezda Top Gun
Tisíce galaxií letia na to isté miesto. Vedci našli záhadný vesmírny „magnet“
Zabudni na uhlie a plyn. Spúšťajú revolučnú elektráreň, ktorú poháňa prekvapivé palivo
Najočakávanejší seriál roka aj kultové sci-fi. TOP 11 noviniek na Netflixe a ďalších v apríli
KVÍZ: Väčšina Slovákov pohorí už na tretej otázke. Tento hororový kvíz zvládnu len najsilnejšie nátury
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Znižuje biologický vek až o 6 rokov. Vedci označujú kontroverznú diétu za favorita proti starnutiu
Študovaný odborník vyvracia mýty: 5 chýb pri prerušovanom pôste, ktoré ti zničia výsledky
Vlaky meškajú viac ako 100 minút: Nehoda na železničnej trati skončila tragicky
Island zasiahla silná sopečná erupcia: Vznikla 500-metrová trhlina, vyhlásili červený poplach
3 mladí inovátori získali 23 miliónov eur: Ich lacné senzory konkurujú predraženým vojenským systémom
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Najočakávanejší seriál roka aj kultové sci-fi. TOP 11 noviniek na Netflixe a ďalších v apríli
- Slovenský konkurent Netflixu rozdáva predplatné zadarmo, má len jednu podmienku
- Kvantová náhoda je tu. Počítač prvýkrát v histórii vytvoril neprelomiteľné číslo
-
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Pokorili hranice vedy. Nový motor nepotrebuje žiadne palivo, využíva nepochopenú vlastnosť fyziky
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Ohromne zbohatnú. Známa veľmoc našla nálezisko so 100 miliónov tonami ropy
- Slovenský konkurent Netflixu rozdáva predplatné zadarmo, má len jednu podmienku
-
- Pokorili hranice vedy. Nový motor nepotrebuje žiadne palivo, využíva nepochopenú vlastnosť fyziky
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Vedci prelomili hranice fyziky. Energia, na ktorú čaká celý svet, bude čoskoro konečne realitou
- Čína dostala tvrdý odkaz. Ostrov v Ázii predstavil zbraň proti invázii za 24 miliárd dolárov
Európa si pred zimou vydýchne. Nórsko zvýši letný export plynu
Klimatická zmena mení správanie Slovákov. Viac šetria a investujú do úspor
Zatvorené navždy. Fínsko sa rozlúčilo s jedným typom elektrární
Zázrak pod pieskom. Vedci odhalili starobylú studňu plnú tajomstiev
Česko si testuje odolnosť. Strategické zásoby ropy vystačia na dva mesiace
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Znižuje biologický vek až o 6 rokov. Vedci označujú kontroverznú diétu za favorita proti starnutiu
Študovaný odborník vyvracia mýty: 5 chýb pri prerušovanom pôste, ktoré ti zničia výsledky
Vlaky meškajú viac ako 100 minút: Nehoda na železničnej trati skončila tragicky
Island zasiahla silná sopečná erupcia: Vznikla 500-metrová trhlina, vyhlásili červený poplach
3 mladí inovátori získali 23 miliónov eur: Ich lacné senzory konkurujú predraženým vojenským systémom
Copyright© 2025 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené