Исчезнувшая компания Google Paper Claims достигла «квантового пр

В статье, опубликованной, а затем удаленной с веб-сайта НАСА, утверждается, что Google установил так называемое квантовое превосходство. Если это правда, это было бы значительным достижением для квантовых вычислений в целом. Влияние этого специфического прорыва на универсальный мир вычислений минимально, но оно является важной вехой на пути к практическому использованию квантовых вычислений в реальном мире.

Сначала поговорим о самой бумаге. В ряде новостных агентств появились заголовки, такие как «Google объявляет о квантовом превосходстве» или «Google заявляет о квантовом превосходстве», подразумевая, что компания предприняла серьезные пиар-усилия по этому вопросу. Это неправда. Различные публикации получили копию статьи, размещенной на веб-сайте НАСА, в которой утверждается, что Google добился квантового превосходства до того, как эта статья была снята. Google не прокомментировал эту ситуацию публично и не сделал никаких заявлений, кроме тех, которые содержались в документе, который, возможно, был черновиком документа. SpaceRef опубликовал кэшированную версию документа с оригинальными ошибками форматирования и опечатками.

Что такое квантовое превосходство?

Единственная причина, по которой ученые и инженеры стремятся разработать квантовые компьютеры, заключается в том, что квантовые компьютеры можно использовать для решения определенных типов проблем, которые неразрешимы с помощью классических вычислений. Компьютеры, которые мы используем сегодня, от смартфона до суперкомпьютера TOP500, являются классическими компьютерами.

Мы достигнем квантового превосходства (или достигнем его, если статья Google точна), когда можно будет продемонстрировать, что квантовый компьютер решил проблему, которую практически невозможно решить в классической системе. Демонстрация квантового превосходства требует достаточного количества кубитов, поэтому Google, IBM, Intel и другие компании усердно работали над созданием более крупных систем. Квантовые системы чрезвычайно чувствительны к шуму (квантовая коррекция ошибок является областью активных исследований).

Бумага Google гласит:

Здесь мы сообщаем об использовании процессора с программируемыми сверхпроводящими кубитами для создания квантовых состояний на 53 кубитах, занимающих пространство состояний 253 011016. Измерения из повторных экспериментов определяют соответствующее распределение вероятностей, которое мы проверяем с помощью классического моделирования. В то время как нашему процессору требуется около 200 секунд для выборки одного экземпляра квантовой схемы 1 миллион раз, современному суперкомпьютеру потребуется примерно 10 000 лет для выполнения эквивалентной задачи.

Это утверждение квантового превосходства, которое провозглашается прорывом. Google отмечает, что даже этот прорыв все еще имеет реальные ограничения - хотя он показывает, что квантовые ускорения возможны в реальных тестах, все еще требуется дополнительная работа для разработки отказоустойчивых кубитов для решения таких проблем, как алгоритм Шора.

Чтобы добиться прорыва, Google выбрал выходные данные псевдослучайной схемы. Чип, которым они пользовались для этого, под кодовым названием Sycamore, представлял собой двумерный массив из 54 трансмонитных кубитов. Каждый трансмон соединен с четырьмя ближайшими соседями в прямоугольной решетке. Google пишет: «Мы выполнили случайную квантовую выборку за полиномиальное время с помощью физически реализованного квантового процессора (с достаточно низкой частотой ошибок), но пока не известно ни одного эффективного метода для классических вычислительных машин».

Большой вопрос, почему НАСА убрало документ? Надеюсь, у нас будет больше информации по этому вопросу в ближайшем будущем.

Читать далее

Warcraft 3: Перекованный генерирует больше гнева, чем Acclaim

Blizzard в переработанном и обновленном Warcraft 3 ударились полки - но поклонники далеко несчастнее с тем, что не работает, чем с обновлениями доставленных компании.