Google i komputer kwantowy. Wchodzimy w erę kwantowej supremacji? 

2019-12-03T14:53:35+00:0003/12/2019|

Komputery kwantowe to tylko kwestia czasu. Google stoi na czele innowacji w tym obszarze ÔÇô gigant technologiczny z Kalifornii niedawno og┼éosi┼é stworzenie procesora, kt├│ry mo┼╝e potencjalnie zrewolucjonizowa─ç ca┼éy przemys┼é informatyczny.┬á

Kwantowa supremacja

Kwantowe systemy obliczeniowe s─ů owocem po┼é─ůczenia dw├│ch najwi─Ökszych technologicznych rewolucji ubieg┼éego wieku: post─Öpu informatycznego i rozwoju mechaniki kwantowej. Przeprowadzaj─ůc obliczenia oparte na zasadach mechaniki kwantowej zamiast logiki binarnej, zyskujemy mo┼╝liwo┼Ť─ç wykonania zada┼ä, kt├│re do tej pory by┼éy nieosi─ůgalne.┬á

Bity kontra kubity

Binarna technologia polega na tym, ┼╝e bit mo┼╝e mie─ç warto┼Ť─ç 1 lub 0 ÔÇô nic poza tym. Przewaga bit├│w kwantowych, zwanych te┼╝ kubitami wynika z tego, ┼╝e mog─ů pozosta─ç w stanie ÔÇťniezdecydowanymÔÇŁ, czyli zawiera─ç r├│wnocze┼Ťnie i 1 i 0. Dzi─Öki temu ka┼╝dy kubit niesie za sob─ů znacznie wi─Öcej informacji.┬á

Eksperyment

Istotnym celem w d─ů┼╝eniu do stworzenia uniwersalnego komputera kwantowego jest zdefiniowanie najprostszego zadania obliczeniowego, kt├│re przekracza kompetencje klasycznych komputer├│w. Odnalezienie tej granicy ÔÇťkwantowej supremacjiÔÇŁ jest kluczowym krokiem na drodze do stworzenia pot─Ö┼╝nych i u┼╝ytecznych procesor├│w ÔÇô takie zadanie postawi┼éo przed sob─ů Google.

Aby potwierdzi─ç niekwestionowan─ů przewag─Ö kwantowych rozwi─ůza┼ä nad binarnymi, trzeba by┼éo zaprojektowa─ç obliczeniowy eksperyment, kt├│rego poziom skomplikowania b─Ödzie stopniowo r├│s┼é. Eksperci z Google mieli do dyspozycji najszybszy superkomputer Summit (stworzony przez IBM) oraz sw├│j w┼éasny kwantowy procesor.

Procesor Sycamore od Google  

Sycamore to 53-kubitowy procesor kwantowy, kt├│ry podczas eksperymentu zdo┼éa┼é obliczy─ç odwr├│cony rachunek prawdopodobie┼ästwa ÔÇô wygenerowa┼é ci─ůg losowych cyfr i zweryfikowa┼é, czy faktycznie s─ů one maksymalnie przypadkowe. Zaj─Ö┼éo mu to zaledwie 200 sekund, podczas gdy superkomputer Summit oparty na obecnie powszechnych technologiach potrzebowa┼éby na finalizacj─Ö tego procesu oko┼éo 10 000 lat.

Wiele os├│b zaakceptowa┼éo ten wynik jako prawid┼éowy dow├│d na osi─ůgni─Öcie kwantowej supremacji. Ale fakt, ┼╝e Summit m├│g┼éby wykona─ç to obliczenie, cho─ç znacznie wolniej, pozostawia niekt├│rych naukowc├│w w niepewno┼Ťci. Niemniej jednak trudno nie przyzna─ç, ┼╝e przewaga, jak─ů Sycamore wykaza┼é nad Summitem jest imponuj─ůca.┬á

Komputer kwantowy Sycamore

Zastosowanie kwantowych komputer├│w

Powodzenie tego eksperymentu dowodzi mo┼╝liwo┼Ťci praktycznego zastosowania komputer├│w kwantowych w przemy┼Ťle, technologiach, czy w zaawansowanym uczeniu maszynowym. Jednocze┼Ťnie przedstawiciele projektu z Google zastrzegli, ┼╝e czeka nas jeszcze d┼éuga droga, zanim uda si─Ö wkomponowa─ç kwantowe obliczenia w codzienne ┼╝ycie.┬á

Komputer kwantowy Sycamore jest programowalny i w teorii mo┼╝e oblicza─ç algorytmy kwantowe o szerokim zastosowaniu. Grupa in┼╝ynier├│w Google nie ustaje w wysi┼ékach, by wykorzysta─ç swoj─ů technologi─Ö w symulacjach kwantowej fizyki i chemii, a tak┼╝e, by zaaplikowa─ç kubity w procesie budowania AGI, czyli zaawansowanej sztucznej inteligencji (ang. Artificial General Intelligence).┬á

Czytaj na naszym blogu o chatbotach opartych na sztucznej inteligencji.

Plany na przysz┼éo┼Ť─ç

Sycamore na pewno dowi├│d┼é ju┼╝ swojej u┼╝yteczno┼Ťci w randomizacji, kt├│ra jest bardzo cennym zasobem w naukach informatycznych. Kwantowa randomizacja to zupe┼énie nowy standard losowo┼Ťci ÔÇô zw┼éaszcza gdy tak jak w tym przypadku, nast─Öpuje autoweryfikacja numer├│w, kt├│ra certyfikuje doskona┼é─ů kwantow─ů przypadkowo┼Ť─ç. Testy tego algorytmu nadal s─ů w toku ÔÇô by─ç mo┼╝e ju┼╝ w najbli┼╝szych miesi─ůcach us┼éyszymy o jego pierwszych zastosowaniach w przemy┼Ťle informatycznym.┬á

W poszerzaniu kompetencji swojego kwantowego komputera Google liczy na pomoc naukowc├│w. Planuje udost─Öpni─ç kwantowe procesory akademickim badaczom oraz korporacjom, kt├│re b─Öd─ů zainteresowane poszukiwaniem nowych dr├│g rozwoju dla tej technologii. Jak sami deklaruj─ů:┬á

ÔÇťKreatywni naukowcy s─ů najlepszym motorem innowacji ÔÇô teraz gdy mamy nowe zasoby obliczeniowe, liczymy na to, ┼╝e zmotywujemy wielu badaczy do wynalezienia czego┼Ť u┼╝ytecznego.ÔÇŁ

Brakuje jeszcze algorytm├│w, kt├│re by┼éyby przystosowane do kwantowych procesor├│w. Jednak era kwantowych komputer├│w widnieje ju┼╝ na horyzoncie i nie ma w─ůtpliwo┼Ťci, ┼╝e przyspieszy rozw├│j naszej cywilizacji na niespotykan─ů dot─ůd skal─Ö.┬á

 


 

g suite polska

 

 

Zostaw komentarz

OK
Polityka Prywatno┼Ťci

Strona wykorzystuje ciasteczka w celu doskonalenia naszego serwisu.
Warunki przechowywania i dost─Öpu do ciasteczek mo┼╝esz w ka┼╝dej chwili zmieni─ç w ustawieniach przegl─ůdarki.