Используя преимущества необыкновенных законов квантовой физики, компания Google сообщает, что ее новый компьютер может решать задачи в миллионы раз быстрее обычных компьютеров.
После нескольких провалов в разработке квантового компьютера компания Google наконец объявила, что ее суперкомпьютер D-Wave Х2 успешно прошел тест, который выявил, что он работает в 100 миллионов раз быстрее традиционного настольного компьютера.
Лаборатория искусственного интеллекта Google заявила, что они будут сотрудничать с НАСА в сфере разработки квантового компьютера.
Предыдущие тесты не смогли продемонстрировать преимущество в производительности относительно обычных компьютеров, но в эксперименте, в котором компьютеру была дана для решения «тщательно созданная концептуальная проблема», по словам технического директора компании Google Хартмута Невена, компьютер достиг 100-миллионного увеличения скорости работы по сравнению с тем временем, которое занял бы у стандартного компьютера ответ на этот вопрос.
Этот успешный тест показал, что компьютер может выполнять четко определенные алгоритмы за секунды, а не за годы.
Квантовые компьютеры работают, используя преимущество причудливых и невероятно сложных особенностей квантовой физики.
Обычные компьютеры кодируют данные в битах, используя транзисторы, которые могут быть только в одном из двух определенных состояний, 0 или 1.
Транзисторы микроскопически малы, и, соединяя миллионы их в чипы, можно производить сложные вычисления, необходимые для работы компьютерных программ, которые мы используем каждый день.
Благодаря развитию технологий эти транзисторы становятся меньше и меньше. Но по мере того, как они уменьшаются до масштабов атома, приближается теоретический предел их размеров, и функция включения или выключения транзисторов начинает граничить с необычными законами квантовой механики, потенциально создавая препятствие для развития компьютерных технологий.
Квантовые компьютеры используют квантовые биты (кубиты) вместо битов. При чрезвычайно малых размерах кванта эти кубиты могут существовать в «суперпозиции» состояний 0 или 1 одновременно.
Используя сложные технологии для управления кубитами, ученые могут воспользоваться преимуществами этих суперпозиций и действительно проводить большое количество различных вычислений одновременно, используя одни и те же частицы.
Отслеживать это - сложная и трудоемкая работа, что объясняет, почему эти результаты не были достигнуты до сих пор. Компания Google никогда не была способна доказать, что ее компьютер для проведения своих вычислений действительно совершил прорыв в квантовую сферу, но теперь она смогла это сделать.
Тем не менее, есть загвоздка - прорыв был сделан с использованием одной специфической проблемы, которая была сконструирована так, чтобы D-Wave мог легко ее решить.
Квантовые информационные технологии еще далеки от того, чтобы стать простыми, но это действительно взрывающая современную реальность технология, которая могла бы изменить весь наш привычный уклад.