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 našli látku, ktorá môže omladiť imunitu. Pomôcť by mohla aj pri očkovaní

Nanoplasty v pitnej vode posilňujú baktérie. Vodárenské spoločnosti majú zarobené na problém

Nová hrozba na Marse. Prachové búrky môžu byť pre astronautov elektrickou pascou

Vedci sa mýlili celé desaťročia. Oklamal ich asteroid, ktorý je v skutočnosti niečim temnejším

Vedcom to nedáva zmysel. Na hranici Slnečnej sústavy našli niečo, čo nevedia identifikovať
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Škoda Group po 170 rokoch mení názov. Ikonické logo s okrídleným šípom končí
PREMIUMTretí pilier nemá zmysel bez príspevku od šéfa: Peniaze z neho môžu zdediť aj tvoje deti (ROZHOVOR)

59-ročný milionár uteká z krajiny: Začínal s pivovarom, padol na dno a teraz sťahuje impérium

Onkológovia prezradili, po čom siahnu, keď dostanú chuť na sladké. Tieto 2 dobré alternatívy chránia telo

Ukrajinský pilot šokoval amerických generálov. So stíhačkou F-16 zostrelil jeden z najmodernejších ruských bojových strojov (VIDEO)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Čakali sme 40 rokov. Akčná novinka práve pribudla online aj s dabingom, dá sa pozrieť aj zadarmo
- Majú zásoby až 100 miliárd m³. Prehliadaný štát dodá EÚ nový zdroj plynu, spustia ho rekordne rýchlo
- Pokorí aj Nolanovu Odyseu. Najočakávanejší film leta prichádza, už teraz búra rekordy
- Akčný veľkofilm prichádza online. O pár dní ho aj s dabingom pridá známa služba
- Štát chce kontroverzne zmeniť pravidlá pre kúrenie. Vyššie účty môžu platiť aj tí, ktorí neurobia nič
-
- Majú zásoby až 100 miliárd m³. Prehliadaný štát dodá EÚ nový zdroj plynu, spustia ho rekordne rýchlo
- Slováci čoskoro získajú nové právo, ktoré sa výrobcom páčiť nebude. Týka sa mobilov, TV aj práčok
- Akčný veľkofilm prichádza online. O pár dní ho aj s dabingom pridá známa služba
- Veľmoc zakázala predaj elektromobilov známej značky. Predajcovia sú zdrvení
- Štát chce kontroverzne zmeniť pravidlá pre kúrenie. Vyššie účty môžu platiť aj tí, ktorí neurobia nič
-
- Majú zásoby až 100 miliárd m³. Prehliadaný štát dodá EÚ nový zdroj plynu, spustia ho rekordne rýchlo
- Akčný veľkofilm prichádza online. O pár dní ho aj s dabingom pridá známa služba
- Slováci čoskoro získajú nové právo, ktoré sa výrobcom páčiť nebude. Týka sa mobilov, TV aj práčok
- Veľmoc zakázala predaj elektromobilov známej značky. Predajcovia sú zdrvení
- EÚ láka na úsporu 60 % pri kúrení a 78 % pri jazde. Slovenská realita má však tvrdý háčik
Klimatická zmena ohrozuje cesty, železnice aj letiská. Európa na nové extrémy nie je pripravená
Nemecko kritizuje nové pravidlá EÚ pre plyn. Riskujeme energetickú bezpečnosť
Elektromobily na Slovensku prudko pribúdajú. Za rok ich počet vyskočil o 65 %
Mochovce sa posunuli k spusteniu 4. bloku. Reaktor je uzavretý, blíži sa prvá štiepna reakcia
Extrémne sucho sa rozšírilo na veľkú časť Slovenska. Najhoršia situácia je v týchto oblastiach
Čínske autá zaplavujú Rusko. Export sa za rok viac než zdvojnásobil
Apple na chvíľu zosadil Nvidiu. Trhy začínajú pochybovať o AI bubline
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Škoda Group po 170 rokoch mení názov. Ikonické logo s okrídleným šípom končí
PREMIUMTretí pilier nemá zmysel bez príspevku od šéfa: Peniaze z neho môžu zdediť aj tvoje deti (ROZHOVOR)

59-ročný milionár uteká z krajiny: Začínal s pivovarom, padol na dno a teraz sťahuje impérium

Onkológovia prezradili, po čom siahnu, keď dostanú chuť na sladké. Tieto 2 dobré alternatívy chránia telo

