Квантовая онлайн-песочница от Google

[tagir_valeev]

Хабру интересно!

[pleaded]

Будем работать.

[valplo]

Если бы на квантовых физиков был бы спрос, их было бы больше. Рынок — он такой.

[TakeOver]

Не так уж это и сложно. На первом курсе, имея небольшие знания по квантмеху и линалу — я вполне смог понять идею квантовых вычислений. Но для меня это таки было сложно первое время. А когда понял алгоритм Шора, Гровера, etc — я просто был восхищен. Будто увидел новый, ранее неизведанный, мир.
Но смотря на текущий прогресс по квантовым компьютерам — становится грустно, не скоро это еще будет, да и «квантовых инженеров» как-то нет, в основном этим занимаются теоретики.

[pleaded]

Порог вхождения, определенно, не настолько высок, как вы думаете. Да, вещи довольно нетривиальные, но очень и очень сильно сказывается отсутствие должного количества хорошей литературы и, что самое главное, нормальных примеров, где всё бы было разложено по полочкам.

[pavel_kudinov]

>Площадка является веб-приложением Chrome (Chrome Experiment), использующая WebGL, чтобы имитировать до 22 кубитов на GPU.

Интересно, каким образом WebGL используется для ускорения вычислений?

— либо там ещё и WebCL
— либо там для вычислений используется графическая метафора (т.е. рисуем картинку, а затем исходя из того, как картинка выглядит — понимаем каков результат наших вычислений)
— либо я чего-то не знаю о WebGL

знающие люди, прокомментируйте, пожалуйста

[ivan2kh]

Quantum gates are typically implemented as separate GLSL pixel shader programs.

[onegray]

OpenGL умеет обрабатывать графическую информацию с использованием аппаратного ускорения. Если представить информацию общего вида как графическую (например сохранить массивы данных в виде текстуры), то ее так же можно обработать с помощью OpenGL. Используя шейдеры, можно запрограммировать вычисления общего вида.

[ivan2kh]

В оригинале еще круче:

If I had kids, I feel like it would be a disservice if I didn’t make them sit in front of the Playground for at least six hours a day to teach them the intricacies of quantum computing.

6 часов в день!

[vovchisko]

Я думаю что они уже над этим поработали qcraft.org/about/
Ребятки запилили «простенький» мод для майнкрафта. И мне кажется что это те же самые ребята что работали над этой песочницей.

[HDDimon]

>> Вообще говоря, непонятно с какой целью они этим занялись.

Очень похоже на pet project одного из инженеров google.

[dtestyk]

Появление квантового компьютера как-нибудь влияет на возможность сверхтьюринговых вычислений(продолжение моего вопроса)?

[valplo]

Не-а. Кубитная модель эквивалентна тьюринговой по разрешимости, эквивалентность по времени не доказана и не ожидается, но возможна. В соответствии с общепринятой гипотезой, сверхтьюринговые вычисления физически нереализуемы.

[dtestyk]

А как, кстати, изменяется закон Мура при переходе к квантовым компьютерам?

[valplo]

Закон Мура — эмпирический закон, который выполняется только полупроводников, и только в короткий период времени развития цивилизации разумных белковых конгломератов на третей от звезды планете в системе желтого карлика среднего размера спиральной галактики. Это не фундаментальный физический принцип, это просто свойство рынка конкретного рынка. Скорее всего, он самоисполняющийся. Так что, никак не изменяется, просто он к квантовым компьютерам неприменим.

[barabanus]

А вот интересно, я читал Дэвида Дойча «Структура Вселенной», где он настаивает на эвереттовской многомировой интерпретации квантовой механики — насколько эта гипотеза актуальна на сегодняшний день? Ведь она обещает именно физическую модель сверхтьюринговых вычислений!

[valplo]

Интерпретации квантовой механики неактуальны, т. к. они либо вообще нефальсифицируемы, либо проверка невозможно в ближайшие лет семьдесят.

[pleaded]

Кубитная модель не таит в себе никакой магии, это обыкновенная форма параллелизма, просто такого «природного» параллелизма. valplo, всё очень верно подметил!

[a5b]

> D-Wave, в которой Google заказала квантовый компьютер в прошлом году.

В этом году Google нанял команду John Martinis (UC Santa Barbara):
googleresearch.blogspot.com/2014/09/ucsb-partners-with-google-on-hardware.html
techcrunch.com/2014/09/02/google-partners-with-ucsb-to-build-quantum-processors-for-artificial-intelligence/

Эта группа уже успешно изготовила несколько планарных устройств с кубитами (до 5, Xmon, на базе SQUID) и реализовала полный набор гейтов
web.physics.ucsb.edu/~martinisgroup/index.shtml

www.nature.com/nature/journal/v508/n7497/full/nature13171.html

As a further demonstration, we construct a five-qubit Greenberger–Horne–Zeilinger state8, 9 using the complete circuit and full set of gates.

[KaminskyIlya]

С другой стороны, очевидно, что в такой системе работать довольно неудобно, вряд ли в песочнице кто-то станет реализовывать хоть сколько-нибудь прикладные программы. Есть графический интерфейс, да. Но он заканчивается на банальном отображении точек в пространстве {состояние, время, амплитуда} — не более.

Альтаир 8800 выводил результаты своей работы на приборную панель из индикаторов. И их еще надо было правильно расшифровать. Но гиков это не останавливало.

Существует довольно широкий спектр средств, позволяющих симулировать работу квантовомеханической системы, но хотелось бы знать, интересно ли это хабру?

Очень интересно. Особенно было бы интересно увидеть на хабре цикл статей, посвященный, квантовым вычислениям «для чайников» :-)

[pleaded]

Спасибо! Над циклом статей уже во всю ведется работа!