سبقت کامپیوتر های کوانتومی از سنتی تا 2 سال آتی
شاه بلاگ: شاه بلاگ: آزمایش معیار شرکت پیشگام IBM نشان میدهد که کامپیوتر های کوانتومی می توانند ظرف 2 سال از کامپیوتر های سنتی پیشی بگیرند.
به گزارش شاه بلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از اسپیس، یک آزمایش جدید روی کامپیوتر های شرکت IBM نشان میدهد که کامپیوتر های کوانتومی به زودی می توانند در کارهای عملی در دو سال آینده از کامپیوترهای دیجیتال کلاسیک بهتر عمل کنند.
این آزمایش جدید نشان داده است که کامپیوتر های کوانتومی می توانند در عرض دو سال، کامپیوتر های کلاسیک را در پاسخ به سؤالات عملی شکست دهند که نمایش دهنده برتری کوانتومی واقعی است که در آن کامپیوتر های کوانتومی از کامپیوتر های دیجیتال سنتی پیشی می گیرند.
سابرینا مانیسکالکو، مدیر عامل استارتاپ محاسبات کوانتومی الگوریتمیک(Algorithmiq) واقع در هلسینکی اظهار داشت: این ماشین ها درحال آمدن هستند.
در این مطالعه جدید که بتازگی در مجله Nature شرح داده شده، دانشمندان از کامپیوتر کوانتومی IBM معروف به ایگل(Eagle) برای شبیه سازی خواص مغناطیسی یک ماده واقعی سریع تر از یک کامپیوتر سنتی استفاده کردند.
این کامپیوتر به این موفقیت دست یافت، برای اینکه از یک پروسه کاهش خطای ویژه بهره برد که اختلال و نویز را که ضعف اساسی کامپیوتر های کوانتومی است، جبران می کرد.
کامپیوتر های مبتنی بر تراشه سیلیکونی سنتی به «بیت هایی» متکی هستند که می توانند تنها یکی از دو مقدار صفر یا یک را در نظر بگیرند.
در مقابل، کامپیوتر های کوانتومی از بیت های کوانتومی یا کیوبیت ها استفاده می نمایند که می توانند حالت های زیادی را همزمان به خود بگیرند. کیوبیت ها بر پدیده های کوانتومی مانند برهم نهی که در آن یک ذره می تواند در چندین حالت بطور همزمان وجود داشته باشد و بر درهم تنیدگی کوانتومی که در آن حالت های ذرات دور را می توان به هم مرتبط کرد، تکیه می کنند تا تغییر یکی فوری دیگری را تغییر دهد.
این در نظریه به کیوبیت ها اجازه می دهد تا محاسبات را بسیار سریع تر انجام دهند، در صورتیکه بیت های دیجیتال آنرا به آرامی و به ترتیب انجام می دهند.
اما از نظر تاریخی، کامپیوتر های کوانتومی پاشنه آشیل دارند، چونکه حالت های کوانتومی کیوبیت ها فوق العاده نحیف هستند و حتی کوچک ترین اختلال در محیط بیرونی می تواند وضعیت آنها و در نتیجه اطلاعاتی را که حمل می کنند، برای همیشه خراب کند. این امر کامپیوتر های کوانتومی را بسیار مستعد خطا یا نویز می کند.
در این آزمایش جدید، سوپر کامپیوتر ۱۲۷ کیوبیتی ایگل که از کیوبیت های تولید شده بر روی مدارهای ابررسانا استفاده می نماید، حالت مغناطیسی کامل یک جامد دو بعدی را محاسبه کرد. سپس پژوهشگران نویز تولید شده توسط هر یک از کیوبیت ها را به دقت اندازه گیری کردند و مشخص شد که عوامل خاصی، مانند نقص در مواد سوپر کامپیوتر می توانند بطور قابل اعتمادی نویز تولید شده در هر کیوبیت را پیش بینی کنند.
گروه آزمایش سپس از این پیش بینی ها برای مدل سازی نتایج بدون آن نویز بهره برد.
ادعاهای دستیابی به برتری کوانتومی قبلاً مطرح گردیده است. در سال ۲۰۱۹، دانشمندان گوگل ادعا کردند که کامپیوتر کوانتومی آنها معروف به سیکامور(Sycamore) مسئله ای را در ۲۰۰ ثانیه حل کرده است که یک کامپیوتر معمولی ۱۰ هزار سال طول می کشد تا آنرا حل کند. اما مسئله ای که سیکامور آنرا حل کرد، اساساً استخراج لیست عظیمی از اعداد تصادفی و سپس بررسی صحت آنها بود که هیچ کاربرد عملی نداشت.
در مقابل اما آزمایش جدید IBM برای یک مسئله فیزیکی واقعی، البته بسیار ساده شده کاربرد دارد.
جان مارتینیس، فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا که در آزمایش گوگل در سال ۲۰۱۹ مشارکت داشت، اظهار داشت: این شما را خوش بین می کند که این کار در سیستم های دیگر و الگوریتم های پیچیده تر کار خواهدنمود.
منبع: شاه بلاگ
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب