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

Skryté dimenzie môžu vysvetliť podstatu vesmíru, vedci riešia sedemrozmerný objekt

Neurológovia sú zdesení. Látka, ktorú používame každý deň, ohromne ničí ľudské zdravie

Vedcom padla sánka. V slnečnej sústave našli tajomný objekt

Záhadný mýtus „pochoval" 100 Rusov. Najväčšiu sovietsku raketu rozmetal výbuch a zožrali hoaxy

Učebnice sa mýlili. V Pompejach odhalili 2000-ročné tajomstvo materiálu, ktorý sa dokáže sám opraviť
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovensko čaká plošné sneženie, aké nevidelo 10 rokov, varujú meteorológovia. Tieto oblasti môže pokryť až 30 cm snehu
PREMIUMSlovákov čaká od januára 2026 „legislatívna smršť“: Prinesie nové povinnosti, ale aj mastné pokuty

Vložili 10 000 a vybudovali 95-miliónový biznis: Sestry stavili na produkt, ktorý vyriešil problém miliónov žien

38-ročná zdravotná sestra vymenila onkológiu za podnikanie: Jej „nudný“ biznis generuje tržby 475-tisíc ročne

Psychologička varuje: Viac ako 70 % Slovákov bojuje s príznakmi vyhorenia. Tieto skupiny sú najviac ohrozené
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Najhoršie hodnotená epizóda spustila vlnu hejtu. Stranger Things čelí kritike aj porovnaniam s Hrou o tróny
- Elon Musk zakončil premenu na zloducha, poslanie Tesly sa drasticky mení
- Vedcom padla sánka. V slnečnej sústave našli tajomný objekt
- Skryté dimenzie môžu vysvetliť podstatu vesmíru, vedci riešia sedemrozmerný objekt
- Matematika nám ušetrí energiu aj peniaze. Palivo budúcnosti je krok od masového nasadenia
-
- Vedcom padla sánka. V slnečnej sústave našli tajomný objekt
- Elon Musk zakončil premenu na zloducha, poslanie Tesly sa drasticky mení
- Fotovoltiku na Slovensku môže čoskoro postihnuť kríza. Vyspelé Švédsko ukazuje prečo
- Akčná udalosť, aká tu nebola dekády. Pokračovanie legendárneho filmu je na spadnutie, máme detaily
- Už 45 týždňov sa ho ľudia nevedia nabažiť. Akčný film 2025 ohúril aj Slovákov a naďalej udivuje
-
- Európska únia opäť zaťala do živého. Chystá návrh, ktorý prinúti časť ľudí kupovať len elektromobily
- USA do dronu posadili AI a prišiel veľký šok. V kľúčovom teste zostrelila lietadlo
- Ukrajina bola varovaním. Susedná krajina chce vlastný HIMARS, vyrobí ho najväčšia zbrojovka sveta
- Už 45 týždňov sa ho ľudia nevedia nabažiť. Akčný film 2025 ohúril aj Slovákov a naďalej udivuje
- Slováci si ničia televízor a ani o tom nevedia. Týchto 10 nastavení a zlozvykov mu skracuje životnosť
Okupácia najväčšej jadrovej elektrárne pokračuje, neďaleko začali opravy
Slovensko väčšinu emisných stropov spĺňa, ostáva však jeden problém
Spôsob, akým bežne platíš, sa už čoskoro navždy zmení. Takto budú vyzerať platby v roku 2026
Slovenská ekonomika sa zásadne mení. Exportný rast už netiahnu autá, ale nádejné odvetvia
Šéf NATO vyslal jasný odkaz o USA. Európa chce viac zbraní, ale v ceste im stojí veľká prekážka
Ukrajina zasiahla dôležitý energetický objekt Rusov. Využila moderné západné technológie
Zahraniční výrobcovia smartfónov v Číne prekvapili. Ich predaj naznačuje nečakaný obrat na trhu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovensko čaká plošné sneženie, aké nevidelo 10 rokov, varujú meteorológovia. Tieto oblasti môže pokryť až 30 cm snehu
PREMIUMSlovákov čaká od januára 2026 „legislatívna smršť“: Prinesie nové povinnosti, ale aj mastné pokuty

Vložili 10 000 a vybudovali 95-miliónový biznis: Sestry stavili na produkt, ktorý vyriešil problém miliónov žien

38-ročná zdravotná sestra vymenila onkológiu za podnikanie: Jej „nudný“ biznis generuje tržby 475-tisíc ročne

