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

Umelá inteligencia je ako jadrová energia, varuje expert. Ak sa toto stane, ľudstvo vyhynie

Dni na Zemi sa predlžujú rekordným tempom. Vedci zistili prekvapivý dôvod

Vedci odhalili zvláštny jav pri jednej z najjasnejších hviezd na oblohe. Ovplyvňuje ju neznáma sila

Radiácia ju nezabila, využíva to ako palivo. Černobyľ ukrýva záhadu, ktorej vedci nerozumejú

Navigácia bez GPS je konečne realitou. Stačí jeden diamant veľký ako krabica mlieka
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Irán útočí priamo na „oči USA“. Namiesto otvoreného boja zvolil prekvapivú taktiku

Vedci prišli so zaujímavým objavom. Konzumácia jednej potraviny môže znížiť riziko demencie o 45 %

Šimečka je pre Fica najslabší súper, vyhlásil Matovič: Lepšou voľbou by boli títo traja kandidáti

Najsmrteľnejšia infekčná choroba na svete silnie. Je odolnejšia voči liekom, vedci teraz hlásia prelom

Zelenskyj dohodol v arabskom svete historickú spoluprácu. Na Ukrajine vyrastú nové závody
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Slovensko nemá na výber, tvrdia odborníci. Progresívna energia je jedinou cestou k lacnej elektrine
- Netflix odhalil najväčší film budúceho mesiaca. Ukáže brutálny boj o život
- Európu postihne drastická zmena, ktorej sa dožijeme. Blíži sa rýchlejšie, ako sme si mysleli
- Na Marse našli „stavbu“ ako zo Starovekého Egypta. Experti prehovorili jasne
-
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Podvod storočia, ktorý sa skutočne stal. Jedna z najlepších česko-slovenských komédií je dostupná na Netflixe
- Čína opäť všetkým vytrela zrak. Predstavila stavebný stroj s dojazdom 1 400 km
- Za 35 minút predali 15-tisíc áut. Veľmoc ovládla trh s EV rekordným tempom a rozmetala Teslu
- Na Marse našli „stavbu“ ako zo Starovekého Egypta. Experti prehovorili jasne
-
- Slovákov čaká veľké prekvapenie pri nákupe nového mobilu. Začalo platiť prísne nariadenie EÚ
- Lieta už 70 rokov. Najstarší bombardér USA havaroval s jadrovými bombami, stále nemá náhradu
- Čína opäť všetkým vytrela zrak. Predstavila stavebný stroj s dojazdom 1 400 km
- Za 35 minút predali 15-tisíc áut. Veľmoc ovládla trh s EV rekordným tempom a rozmetala Teslu
- Na Marse našli „stavbu“ ako zo Starovekého Egypta. Experti prehovorili jasne
Skončí konečne striedanie letného a zimného času? Európania majú jasnú preferenciu
Slovensko chystá tvrdý zákon proti zneužívaniu umelej inteligencie
Realita v Európe si vyžiadala radikálny krok. Štát naleje do obrany o takmer 10 miliárd eur viac
Konečne dávame zbohom ruskému plynu: Slovensko našlo nového spojenca
NASA hovorí o udalosti storočia. Mesiac zasiahol obrovský objekt, vytvoril 225-metrový kráter
Koniec európskej dominancie. Čína prvýkrát porazila Úniu v automobilovom obchode
Krutá realita pre majiteľov. Elektromobily majú nevýhodu, o ktorej sa nehovorí
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Irán útočí priamo na „oči USA“. Namiesto otvoreného boja zvolil prekvapivú taktiku

Vedci prišli so zaujímavým objavom. Konzumácia jednej potraviny môže znížiť riziko demencie o 45 %

Šimečka je pre Fica najslabší súper, vyhlásil Matovič: Lepšou voľbou by boli títo traja kandidáti

Najsmrteľnejšia infekčná choroba na svete silnie. Je odolnejšia voči liekom, vedci teraz hlásia prelom

