Αναζήτηση στην κοινότητα

Η Google παρουσίασε το νέο της κβαντικό τσιπ Willow, το οποίο μπορεί να εκτελέσει υπολογισμούς που θα έπαιρναν σε κλασικούς υπολογιστές περισσότερο χρόνο ακόμα και από την ηλικία του σύμπαντος (14 δισεκατομμύρια για να μη ψάχνετε). Το πιο πρόσφατο κβαντικό της τσιπ της Google έχει προκαλέσει σημαντικό ενδιαφέρον στην τεχνολογική κοινότητα. Σύμφωνα με την εταιρεία, το Willow μπορεί να ολοκληρώσει υπολογισμούς σε λιγότερο από πέντε λεπτά, ενώ ο δεύτερος ισχυρότερος υπερυπολογιστής στον κόσμο, ο Frontier, θα χρειαζόταν 10 septilion χρόνια για την ίδια εργασία. Ωστόσο, η Google δεν ισχυρίζεται ότι έχει επιτύχει την "κβαντική υπεροχή", όπως είχε κάνει το 2019 με τον προκάτοχο του Willow, τον Sycamore. Αντ' αυτού, η εταιρεία χρησιμοποιεί τον όρο "πέρα από την κλασική υπολογιστική ικανότητα". Ίσως θυμάστε ότι τότε, η Google είχε δημοσιοποιήσει πως το Sycamore χρειάστηκε μόλις 200 δευτερόλεπτα για να εκτελέσει έναν υπολογισμό που θεωρητικά θα απαιτούσε 10.000 χρόνια για να ολοκληρωθεί από τον τότε ταχύτερο υπερυπολογιστή στον κόσμο. Αυτό το επίτευγμα, σύμφωνα με την εταιρεία, αποδείκνυε ότι είχε δημιουργήσει έναν κβαντικό υπολογιστή που μπορούσε να επιλύσει προβλήματα τα οποία οι καλύτεροι κλασικοί υπολογιστές δεν μπορούσαν καν να προσεγγίσουν. Με άλλα λόγια, η Google είχε επιτύχει την...κβαντική υπεροχή. Σύμφωνα με τον Hartmut Neven, ιδρυτή της Google Quantum AI, το σημαντικότερο επίτευγμα του Willow είναι ότι βρίσκεται "κάτω από το όριο σφάλματος". Αυτό σημαίνει ότι η Google έχει καταφέρει να μειώσει τα σφάλματα καθώς προσθέτει περισσότερα qubits στο σύστημα, κάτι που αποτελούσε μέχρι τώρα σημαντικό εμπόδιο στην ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών. Το Willow χρησιμοποιεί τη μέθοδο δειγματοληψίας τυχαίου κυκλώματος (RCS), η οποία, όπως παραδέχεται η ίδια η Google, "δεν έχει γνωστές πρακτικές εφαρμογές". Παρόλα αυτά, ο Neven εξηγεί, "εάν δεν μπορείς να πετύχεις σε αυτή τη βασική δοκιμασία, δεν θα μπορέσεις να πετύχεις σε κανέναν άλλο αλγόριθμο". Προσθέτει επίσης ότι αυτή η μέθοδος δοκιμής "έχει πλέον καθιερωθεί ως βασικό πρότυπο αξιολόγησης στον τομέα των κβαντικών υπολογιστών". Αξίζει να σημειωθεί ότι άλλες εταιρείες, όπως η IBM και η Honeywell, χρησιμοποιούν διαφορετικές μετρικές, όπως τον "κβαντικό όγκο", για να αξιολογήσουν τις δυνατότητες των κβαντικών υπολογιστών τους. Η Google δεν έχει δημοσιεύσει στοιχεία κβαντικού όγκου για το Willow, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη σύγκριση με ανταγωνιστικά συστήματα. Η εταιρεία τονίζει ότι το Willow αποτελεί σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία πρακτικών κβαντικών υπολογιστών που θα μπορούν να επιλύουν προβλήματα με πραγματικό αντίκτυπο στη ζωή των ανθρώπων. Ωστόσο, η ίδια η Google παραδέχεται ότι απαιτείται περισσότερη δουλειά πριν φτάσουμε σε αυτό το σημείο. Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο

Στις αρχές της περασμένης εβδομάδας, η Microsoft αποκάλυψε τα σχέδια της για την κατασκευή ενός ιδιόκτητου κβαντικού υπερυπολογιστή. Το ερευνητικό τμήμα της εταιρείας εδώ και χρόνια έχει σημειώσει αξιοσημείωτη πρόοδο με τα βασικά δομικά στοιχεία των κβαντικών υπολογιστών, τα λεγόμενα qubits. Η Αντιπρόεδρος Προηγμένης Κβαντικής Ανάπτυξης της Microsoft (QuArC), Krysta Svore σε δηλώσεις στην ιστοσελίδα TechCrunch έκανε γνωστό ότι η ομάδα της εκτιμά ότι δεν θα χρειαστεί περισσότερο από μία δεκαετία για την ολοκλήρωση της κατασκευής ενός κβαντικού υπερυπολογιστή που αξιοποιεί qubits για την αξιόπιστη εκτέλεση ενός εκατομμυρίου κβαντικών υπολογισμών (κινητής υποδιαστολής) το δευτερόλεπτο. «Αντιλαμβανόμαστε τον χρόνο και τον οδικό μας χάρτη για τον κβαντικό υπερυπολογιστή με όρους ετών και όχι δεκαετιών» δήλωσε στο TechCrunch η Krysta Svore. Τα Majorana-based qubits είναι εξαιρετικά δύσκολο να δημιουργηθούν ωστόσο η ομάδα της Microsoft διέκρινε ότι αξίζει να επενδυθεί χρόνος και έργο σε αυτά επειδή είναι εγγενώς σταθερά. Μετά την περσινή τεράστια ανακάλυψη, η ομάδα Προηγμένης Κβαντικής Ανάπτυξης της Microsoft έχει επικεντρωθεί στο να πετύχει το πρώτο ορόσημο έχοντας συλλέξει περισσότερα δεδομένα και έχοντας δημιουργήσει περισσότερες συσκευές για να τη βοηθήσουν στην αναζήτηση της. Η Αντιπρόεδρος Προηγμένης Κβαντικής Ανάπτυξης της Microsoft, Krysta Svore δήλωσε: «Σήμερα, βρισκόμαστε πράγματι στο θεμελιώδες επίπεδο υλοποίησης... να έχουμε θορυβώδεις κβαντικές μηχανές μέσης κλίμακας. Είναι κατασκευασμένες με βάση φυσικά qubits και δεν είναι ακόμη αρκετά αξιόπιστες για να κάνουν κάτι πραγματικά πρακτικό ή ενδιαφέρον από άποψη χρησιμότητας. Για την επιστήμη ή για την εμπορική βιομηχανία τουλάχιστον. Το επόμενο επίπεδο στο οποίο πρέπει να φτάσουμε ως βιομηχανία είναι το επίπεδο της ανθεκτικότητας. Θα πρέπει να είμαστε σε θέση να λειτουργούμε μία μηχανή όχι μόνο με φυσικά qubits αλλά να πάρουμε αυτά τα φυσικά qubits και να τα τοποθετήσουμε σε κώδικα αποσφαλμάτωσης ώστε να χρησιμοποιηθούν ως μονάδα για να εξυπηρετούν ως ένα λογικό qubit». Η ομάδα της Krysta Svore έχει επικεντρωθεί περισσότερο στην κατασκευή hardware-protected qubits που είναι μικροσκοπικά –μικρότερα από 10 μικρά σε κάθε πλευρά» με απόδοση που ισοδυναμεί με έναν υπολογισμό σε λιγότερο από ένα εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου. Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο

Σημαντικό βήμα στην προσπάθεια να καταστούν εμπορικά διαθέσιμοι οι κβαντικοί υπολογιστές φαίνεται πως σημείωσαν οι δύο εταιρίες, ενισχύοντας την αξιοπιστία των συστημάτων αυτών. Η εξέλιξη αυτή έρχεται να σηματοδοτήσει ένα ακόμη βήμα στη συνεχιζόμενη κούρσα με στόχο την τελειοποίηση των κβαντικών υπολογιστών, στο πλαίσιο της οποίας κολοσσοί όπως η Microsoft, η Alphabet/Google και η IBM διαγκωνίζονται τόσο με ανταγωνίστριες εταιρίες, όσο και με κράτη, προκειμένου να δημιουργήσουν συσκευές οι οποίες αξιοποιούν τη κβαντική μηχανική, προκειμένου να επιτύχουν πολύ υψηλότερες ταχύτητες από ό,τι οι συμβατικοί υπολογιστές που βασίζονται σε ημιαγωγούς πυριτίου. Αυτές οι κβαντικές συσκευές θα μπορούσαν να καταστήσουν εφικτή την αναμέτρηση με επιστημονικούς υπολογισμούς οι οποίοι, υπό άλλες συνθήκες, θα απαιτούσαν εκατομμύρια χρόνια, προκειμένου να ολοκληρωθούν από τους υφιστάμενους υπολογιστές. Όμως, η θεμελιώδης μονάδα των κβαντικών υπολογιστών, το λεγόμενο "qubit", μπορεί να χαρακτηρίζεται από ταχύτητα, αλλά είναι και ιδιότροπη, καθώς οδηγεί σε εσφαλμένα δεδομένα, σε περίπτωση που ο κβαντικός υπολογιστής διαταραχτεί έστω και ελάχιστα. Προκειμένου να επιλύσουν το πρόβλημα αυτό, οι ερευνητές συχνά κατασκευάζουν στιβαρότερα qubit από ό,τι είναι αυστηρά απαραίτητο, ενώ χρησιμοποιούν και τεχνικές διόρθωσης σφαλμάτων, προκειμένου να καταλήξουν σε έναν μικρό αριθμό αξιόπιστων και αξιοποιήσιμων qubit. Microsoft και Quantinuum ανακοίνωσαν ότι πέτυχαν σημαντικό άλμα στο συγκεκριμένο τομέα. Η Microsoft εφάρμοζε έναν αλγόριθμο διόρθωσης σφαλμάτων, τον οποίο δημιούργησε ειδικά για τα qubit της Quantinuum, με αποτέλεσμα να προκύψουν περίπου τέσσερα αξιόπιστα qubit από ένα σύνολο 30 υλικών qubit. Ο Τζέισον Ζάντερ, αντιπρόεδρος της Microsoft, αρμόδιος για τη διαχείριση στρατηγικών αποστολών και τεχνολογιών, δήλωσε ότι η εταιρία εκτιμά πως αυτή είναι η ιστορικά καλύτερη αναλογία αξιόπιστων qubit που προέκυψε από ένα κβαντικό chip. "Τρέξαμε περισσότερα από 14.000 πειράματα, χωρίς ούτε ένα σφάλμα. [Η επίδοση αυτή] είναι έως και 800 φορές καλύτερη από οτιδήποτε έχει καταγραφεί", δήλωσε ο Ζάντερ σε συνέντευξή του στο Reuters. Η Microsoft ανακοίνωσε ότι σκοπεύει να καταστήσει διαθέσιμη την τεχνολογία αυτή στους πελάτες των υπηρεσιών cloud computing που παρέχει, μέσα στους επόμενους μήνες. Οι επιστήμονες που ασχολούνται με τους κβαντικούς υπολογιστές, τόσο στην Quantinuum όσο και στους ανταγωνιστές της, συχνά κάνουν λόγο για περίπου 100 αξιόπιστα qubit, ως τον αριθμό που απαιτείται προκειμένου να ξεπεραστούν οι επιδόσεις ενός συμβατικού υπερυπολογιστή. Τόσο η Microsoft όσο και η Quantinuum απέφυγαν να σχολιάσουν το πόσα ακόμη χρόνια θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσουν αυτή τη νέα τεχνική, προκειμένου να συγκεντρώσουν 100 αξιοποιήσιμα qubit. Πάντως, σύμφωνα με εκτιμήσεις στελεχών της Quantinuum, η πρόσφατη επιτυχία περιόρισε το διάστημα που θα απαιτηθεί κατά τουλάχιστον δύο χρόνια, αν όχι περισσότερο. Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο