Уже в этом году: Google планирует создать квантовый компьютер

    К концу этого года команда Google под руководством профессора физики из Калифорнийского университета Джона Мартиниса (John Martinis) планирует разработать квантовый чип, который сможет «обогнать» по скорости вычислений существующие компьютеры. В доказательство команда готова провести «соревнование на скорость» между своим изобретением и одним из мировых суперкомпьютеров.


    / Flickr / Dano / CC

    Google уже публиковали отчет об использовании чипа с 9 кубитами, выстроенными линейно. Последний чип, выпущенный интернет-гигантом, состоит только из 6 кубитов, но они сгруппированы по три. При этом, как заявляет Мартинис, цель команды — создать массив из 49 кубитов для проведения успешного эксперимента.

    Такое их количество позволит достигнуть так называемого квантового превосходства, когда ни один классический компьютер не сможет сравняться с квантовым по мощности. Джон Мартинис возглавляет исследовательскую группу Google, которая работает над созданием супермощных компьютерных чипов, использующих квантовую физику для обработки данных, с 2014 года.

    На тот момент в мире уже существовал компьютер D-Wave, который в том числе приобрели и в Google. Однако такую систему нельзя считать полноценным квантовым компьютером, на самом деле это лишь установка квантового отжига. Грег Таллант, глава Центра квантовых вычислений компании Lockheed Martin, говорит, что система решает задачи на базе модели Изинга и может применяться для ограниченного числа задач. В 2014 году у D-Wave было 512 кубитов, которые не были связаны между собой, а Мартинису на тот момент удалось соединить 5 кубитов.

    Но не все ученые считают идею квантового превосходства достойной внимания. Например, физик Роберт Шоэлкопф (Robert Schoelkopf) из Йельского университета уверен, что в данном контексте проблема исправления ошибок намного важнее. Дело в том, что кубиты как базовые единицы квантовой информации чрезвычайно восприимчивы к внешним воздействиям, а это приводит к появлению ошибок в работе.

    Однако в Google занимались решением этой проблемы еще в 2015 году, причем достаточно успешно. Ученые разработали квантовый код коррекции ошибок, который измеряет квантовое состояние кубита, запутанного с соседними кубитами. Это позволяет сохранить его исходное состояние. При этом ученые выяснили, что с увеличением числа кубитов коррекция ошибок будет становиться только лучше.

    Команда Google уверена, что у них есть все шансы провести эксперимент с квантовым превосходством уже в этом году. И хотя квантовые компьютеры в будущем должны будут иметь куда большее число кубитов, чем 49, — это станет важным шагом на пути к созданию полноценной квантовой вычислительной системы.

    Другие материалы из нашего блога:

    1cloud.ru
    IaaS, VPS, VDS, Частное и публичное облако, SSL

    Comments 22

      –3
      Интересно, а про оптические компьютеры что-нибудь слышно?
        0
        Оптические это те же двоичные компы, принципиальный разницы нет, в отличие от квантовых вычислений.
        +1
        А почему именно 49 кубитов?
        Что за магическая цифирь.
          –3
          Из статьи по ссылке: в данный момент топовые суперкомпы имеют производительность, сравнимую с системой из 5-20 кубитов. Если появится система из 50 кубитов — ни один суперкомпьютер не сможет с ней тягаться. Далее — система из 30-100 кубитов уже коммерчески выгодна. Ну в планах на ближайшие 10 лет — что-то около 100к кубитов в одной системе.
            +1
            Тоже непонятно.
            Почему именно 50 (в самой статье, кстати 49)?
            Не 25 или 35, это же заведомо больше 20.
              +2
              Мммм… возможно, у них есть какая-то идея, связанная с квадратной матрицей 7*7? Это первое, что приходит в голову.
                0
                Где-то месяц назад на суперкомпьютере смоделировали уже 45 кубитов, там в е-принте у них есть и ссылка ([19] не смотрел пока) на статью в Nature откуда пошло 49.
                  0
                  PS. Посмотрел статью в Nature (оказалось, бесплатная) — действительно, 7 х 7.
              +1
              7 x 7 = 49
              • UFO just landed and posted this here
              +1
              Интересно, если будет пройден порог «квантового превосходства», и направление квантовых вычислений и дальше будет развиваться примерно такими темпами, то как скоро появится угроза для сегодняшних криптографических решений, в частности для блокчейн? И, например, рынок криптовалют когда начнет реагировать на подобные новости?
                0
                А какие квантовые алгоритмы способствуют взлому криптографических хэшей? Для RSA алгоритм Шора представляет определённую угрозу, но мне ничего не известно о квантовых алгоритмах, способствующих нахождению хэша заданной величины.
                  +1
                  да, способствуют. Алгоритм Гровера позволяет сократить перебор, словно длина хэш-функции сократилась вдвое.
                  Но более-менее длинные хэш-функции в безопасности (такие, как используются сейчас)
                    0
                    Пока в безопасности.
                0
                >>>>кубитами, выстроенными линейно… сгруппированы

                «В год по чайной ложке» так можно описать темы про квантовые компутеры.

                Оказывается кубиты бывают «сгруппированные» или «линейные».
                A c ними еще и операции «какие то» можно производить, то ли «сложение» возможно, то ли «вычитание» позволительно?
                А уж существуют ли умножение/деление/логарифмы/степени/корни, условные переходы и сравнения?
                Cие тайна за семью печатями.
                  +3
                  На самом деле существует только сложение. Все остальное это сложение в его разных формах. У фейнмана во втором или третьем томе хорошо написано про это.
                    –1

                    +

                  –1
                  Хочу статью о перспективах ИИ на квантовых компьютерах
                    +4
                    Больше похоже на материал для GeekTimes.
                      –3
                      Закроют проект, т.к. в настоящее время он не пройдёт тест зубной щётки. :)
                        +4
                        Руководство компании google, как и любой другой — прежде всего предприниматели, которые работают за прибыль, а не сомнительно обоснованные принципы.

                        «Тест зубной щётки» — тезис о том, что компания занимается только продуктами, востребованными миллиардами людей — высокопарные слова, за которыми скрыли какую-то реальную причину неудачи какого-то проекта. В конечном счёте, компания в основном зарабатывает на рекламе путём продажи рекламного инвентаря рекламодателям. Согласитесь, это явно не годится на роль зубной щётки, востребованной миллиардами.
                          –2
                          Спасибо за ваш серьёзный ответ на шутку.

                      Only users with full accounts can post comments. Log in, please.