Comments 32
Прогресс в этой сфере радует, такими темпами мы получим квантовые компьютеры не больше системника уже скоро.
Вот прекрасный обзор во избежание излишнего оптимизма.
Компьютеры D-Wave работают на принципе квантовой релаксации (квантовый отжиг), могут решать крайне ограниченный подкласс задач оптимизации, и не подходят для реализации традиционных квантовых алгоритмов и квантовых вентилей (Quantum Annealing).
Я бы их называл «компьютерами, использующими эффекты квантовой физики». Но маркетологи и жёлтые журналисты с этим не согласны. И называют их «квантовыми», чтобы запутать обывателя.
http://www.nature.com/nature/journal/v473/n7346/full/nature10012.html
то, вроде бы, они успешно находят основное состояние. Этого, конечно, недостаточно для квантового компьютера. Я бы сказал, что есть когерентность в пространстве, но нет во времени, хотя на Quora ставят под сомнение даже первое. Может быть все дело в том, что они взяли простой пример модели Изинга для статьи где пространственные квантвые корреляции затухают довольно быстро.
В общем, в России раньше заблокируют HTTPS чем они взломают RSA ИМХО.
Иначе, имея чип, находящийся одновременно в 22000 (т.е 200000....+ 1995 нулей) состояниях решил бы все математические проблемы мира за секунду. И это было бы, мягко сказать, величайшим прорывом в науке… Но что-то не заметно пока подобных заголовков в научном сообществе.
Кто разбирался в этом вопросе, можете рассказать почему же D-Wave не имеет «реальной» квантовой производительности?
— При использовании 3 «реальных» qbit`ов (квантовых битов) вы сможете хранить сразу 8 состояний одновременно (23 = 8),
— При использовании 20 «реальных» qbit`ов вы сможете хранить 1.048.576 состояний одновременно (220 = 1.048.576).
Теперь подставьте 30 qbit`ов вместо 20… и становится очевидным, что имея 2000 «реальных» qbit`ов можно будет вычислить любую проблему математики/биологии (симуляций взаимодействия белков и тд) за секунды, используя примитивный брутфорс без каких либо оптимизаций, поэтому собственно и возник вопрос…
Во-вторых, одно дело применить алгоритм ко всему множеству данных одновременно. И совсем другое — получить результат, который однозначен. Чистый квантовый компьютер на это ведь не способен.
Например перебрать все решения двоичной системы уравнений с n неизвестными он сможет за sqrt(2^n), что конечно быстрее 2^n обычного компьютера, но всё еще многовато.
(из https://geektimes.ru/post/274160/#comment_9412326)
Схема соединения кубитов в ранних чипах приводилась в http://arxiv.org/pdf/1401.5504v1.pdf Architectural considerations in the design of a superconducting quantum annealing processor; Fig 1 — Chimera unit cell topology.
Слева изображена 1 ячейка на 8 кубитов, 4 горизонтальных и 4 вертикальных кубита, на их пересечениях — темные г-образные элементы (couplers), управляющие взаимодействием кубитов. По краям пунктиром показаны элементы связи (couplers) с кубитами соседних ячеек.
Layout sketch: qubit bodies are represented by the elongated loops that span the whole width/height of the unit tile. Each qubit is coupled to four others within the unit tile via the internal coupler bodies (dark L-shaped objects). Qubits are coupled to others in neighboring tiles via external couplers (lighter dashed rectangles). Control circuitry (Φ-DACs and corresponding analog control structures) are placed within light-shaded areas between the qubit/coupler bodies.
(Right) Graph representation: each unit tile corresponds to a complete bipartite graph K4,4 (dark nodes and solid line edges). Qubits from different tiles are coupled in square grid fashion (dashed edges).
Материалы по предыдущему 1000-кубитному продукту: The D-Wave 2X — http://www.dwavesys.com/d-wave-two-system
http://www.dwavesys.com/sites/default/files/D-Wave%202X%20Tech%20Collateral_0915F.pdf
"The D-Wave 2X (tm) Quantum Computer Technology Overview"
Страница 9 "The D-Wave 2X system is based on a fabric of 1000+ qubits and over 3000 couplers.", и фотография фрагмента кубита на чипе в той же схеме "Граф Химера".
Компания просто манипулирует терминами, и к ней относится скептически любой человек, кто пытался понять как работают вычисления хотя бы на уровне синклеровского Z80.
Зачем нам чип, находящийся одновременно во всех состояниях? УПРОЩЕННО говоря, представьте что вы спрашиваете сколько будет дважды два, а вам отвечают «одновременно и один и пять и семь и десять». Как вам это поможет? Никак.
Любое существующее или собирающееся существовать физическое устройство, можно эмулировать программными методами (и уж тем более сделанное человеком). В том числе и «кванты». В том числе и бинарный процессор (а эти уже давно эмулируют). Будет ли эта эмуляция намного медленнее — вопрос другой. Но ни одной программной реализации, доказывающей хотя бы что ОНО МОЖЕТ РАБОТАТЬ — нет.
Вы сами можете попробовать детальнее вчитаться в лапшу, которой кормит D-Wave, и на определенном этапе разбора этой лапши, сможете понять, что «вычисления» там проводить нечему, ибо сама концепция вычисления подразумевает переход в одно состояние, и ожидание на этой основе перехода в другое состояние.
Что — оно? Квантовый компьютер? Алгоритм Шора для двух маленьких простых чисел можно эмулировать на доске в помощью мела за две-три пары.
«сможете понять, что «вычисления» там проводить нечему»
Вполне себе вычисляют свойства основного состояния для каких-то систем.
А вот интересно, кто, например, в них прямо «нуждается» и почему, м?
Нет, мне правда интересно, я бы даже почитал статью об этом, если есть.
D-wave Systems показала квантовый компьютер на 2000 кубитов