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

Musíme sa brániť. Začali stavať zbraň, ktorá nás ochráni „pred vesmírom“

Hawking mal pravdu: Desivý jav zničí celý vesmír, neostane nič

Kolaps našej civilizácie príde nečakane skoro. Počítač vydesil vedcov realistickou predpoveďou

Tichá pandémia, o ktorej sa nehovorí. Rakovina má do roku 2050 explodovať, Slovensku zlyhala obranná línia

Vesmír nie je symetrický. Nová teória od základov podkopáva všetko, čo vieme o kozme
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Polárna žiara prekvapila Slovensko skôr než sa čakalo. Silná slnečná búrka rozžiarila nočnú oblohu
PREMIUMZdravotná poisťovňa môže preplatiť aj „estetické“ zákroky. Má to však prísne podmienky

Tisíce Slovákov majú novú povinnosť: Ak ju nesplnia, hrozia im problémy s odvodmi

Trumpov divoký večer na telefóne. Zverejnil Macronovu SMS, volal šéfovi NATO a ohlásil summit o Grónsku

Polícia má trestne stíhať bývalú ministerku pôdohospodárstva
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Energetický prevrat je na dosah: Európsky štát našiel masívne ložisko, je v ňom 43 miliónov ton vzácnej suroviny
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Pokračovanie najúspešnejšej hororovej série všetkých čias je realitou. Máme dátum premiéry
- Na ČSFD má 84 %, aj tak ľudí nezaujíma. Nový horor kruto narazil
- Čína vyrobila futuristickú smrtiacu zbraň: Nepriateľa okamžite zničí v dosahu 3 kilometrov
-
- Energetický prevrat je na dosah: Európsky štát našiel masívne ložisko, je v ňom 43 miliónov ton vzácnej suroviny
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Pokračovanie najúspešnejšej hororovej série všetkých čias je realitou. Máme dátum premiéry
- Na ČSFD má 84 %, aj tak ľudí nezaujíma. Nový horor kruto narazil
- Čína vyrobila futuristickú smrtiacu zbraň: Nepriateľa okamžite zničí v dosahu 3 kilometrov
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Celý život triedila plasty. Žena neverila vlastným očiam, keď pomocou AirTagu zistila, kde končia
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Odporcom padla sánka: 30-ročnej fotovoltike odmerali výkon, výsledok je zarážajúci
- Veľký prieskum zničil ilúzie. Najporuchovejší pohon áut je o 80 % horší ako klasické spaľováky
Ľudia nemajú vetrať, MHD je zadarmo. V Poľsku namerali obrovské hodnoty častíc v ovzduší
Zastarané elektrárne nahradí futuristická technológia: Jaslovské Bohunice prekvapili Európu
Ukrajina varuje pred kritickou zimou. Rusko pripravuje nové masívne útoky na dôležitú infraštruktúru
Hybridy vládnu Slovensku, elektromobily rastú pomaly. Automobilový trh je v miernom útlme
Posádka NASA je o krok bližšie k Mesiacu, raketa sa presúva na štartovaciu rampu
Elon Musk žiada od OpenAI astronomické odškodné v miliardách. Tvrdí, že ho „obrali o jeho firmu“
Jadrová dohoda s USA je na stole. Saková a Fico odlietajú do Washingtonu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Polárna žiara prekvapila Slovensko skôr než sa čakalo. Silná slnečná búrka rozžiarila nočnú oblohu
PREMIUMZdravotná poisťovňa môže preplatiť aj „estetické“ zákroky. Má to však prísne podmienky

Tisíce Slovákov majú novú povinnosť: Ak ju nesplnia, hrozia im problémy s odvodmi

Trumpov divoký večer na telefóne. Zverejnil Macronovu SMS, volal šéfovi NATO a ohlásil summit o Grónsku

