bg.llcitycouncil.org
Физика

Два квантови компютъра се изправят за първи път в историята!

Два квантови компютъра се изправят за първи път в историята!



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Суперкомпютрите са на път да прескочат на изцяло ново ниво. Квантовите изчисления се развиват бързо и сега два квантови компютъра се изправят пред за първи път в историята.

[Източник на изображението:Ars Electronica чрез Flickr]

По-рано тази година изследователи от университета Корнел противопоставиха два квантови компютъра един срещу друг в епична виртуална битка. Предизвикателството беше да се изпълни и реши алгоритъм за сравнение и определяне кой квантов компютър е най-ефективен. И двата компютъра са най-съвременните 5-кубитови квантови компютри, които работят на две напълно различни платформи.

Въпреки различията си, изследователите откриха начин да програмират компютрите по такъв начин, че да е сляп за операционния хардуер. Резултатите установиха, че единият компютър е по-надежден, а другият може да извършва операции по-бързо.

„Дълго време устройствата бяха толкова незрели, че наистина не можехте да поставите две приспособления с пет кубита едно до друго и да извършите подобно сравнение“, казва Саймън Бенджамин, физик от университета в Оксфорд, Обединеното кралство. , който не е свързан с изследването. „Това е знак, че тази технология узрява.“

Квантовата компютърна гама

Двата конкурентни компютъра са направени от две напълно различни настройки, което прави особено интригуващо за учените да тестват кои от двата са по-добри. Един компютър, който принадлежи на Университета в Мериленд. Неговата настройка разчита на уловена йонна система. В него пет йора йтербий се задържат от силен електромагнитен капан. Йоните се задействат от лазери за изпълнение на програмираните алгоритми.

От друга страна е компютърът на IBM с изцяло различна конфигурация. За разлика от това компютърът на IBM разчита на множество свръхпроводящи контури, които изпълняват алгоритми, използвайки микровълнови сигнали. Техният компютър също е първата в историята да бъде публично достъпен чрез изчисления в облак. Неговата способност да бъде програмирана от онлайн потребители е причината експериментът да може да бъде проведен.

Как работят квантовите компютри

За разлика от класическите компютри, квантовите компютри разчитат на кубити вместо на по-често използвания бит. Традиционните компютри използват транзистори, които работят в двоична система - система, която разчита на единици и нули. Квантовите битове (или кубити) могат да представляват едно, нула или едновременно и едно и нула едновременно - свойство, по-известно като суперпозиция. Нещата, които съществуват в суперпозициите, имат еднаква вероятност да бъдат в множество позиции в даден момент.

Суперпозицията на квантов компютър не позволява кубитите да бъдат обяснени от отделната част (включена или изключена), а по-скоро системата като цяло - какво прави, къде го прави и какво трябва да направи . Това е известно като заплитане, при което една част от информацията директно разчита точно на това, което прави друг бит в този момент - за разлика от класическите компютри, където изчисленията се извършват в единствен влак. По-сложни изчисления могат да се извършват с това ново явление, за да се преосмисли какво могат да правят компютрите.

Резултатите

В тестовете компютрите могат да извършват операции с различен успех. Изпълнените алгоритми бяха напълно слепи за основния хардуер. В този експеримент йонният компютър поддържа 77,1% успеваемост. Компютърът на IBM обаче може да работи само със същите алгоритми с точност от 35,1%. Тестът потвърди, че йонният компютър е по-ефективен по-постоянно с дадения алгоритъм. Компютърът на IBM обаче може да работи по-бързо.

Резултатите бяха публикувани наскоро миналата седмица в arXiv.

Бъдещето на квантовите изчисления

Суперпозициите са невероятно деликатни. Простото им наблюдение може да съсипе свойствата им изцяло. Най-голямото предизвикателство в момента е разработването на система, която може надеждно да изпълнява алгоритми с точност.

„Ако имате достатъчно съгласуваност, няма значение колко време може да отнеме цялата работа на вашия алгоритъм.“

ВИЖТЕ СЪЩО: Представен е първият план за модулни квантови компютри

Написано от Maverick Baker


Гледай видеото: Квантово Съзнание