Kvantni računalnik: IBM pokaže trikratno kvantno prednost

IBM je pokazal, kar imenuje trostruko kvantno prednost, ki prikazuje scenarije, v katerih lahko njegovi kvantni računalniki izvajajo izračune, ki jih klasični stroji ne morejo obvladati.

Ti kubiti so temeljne enote kvantnega računanja, ki omogočajo sistemu, da obdeluje informacije na načine, ki jih klasični biti ne morejo. V vsakem od treh predstavljenih scenarijev je kvantni računalnik izvedel naloge, ki bi bili nemogoči ali nepraktični za tradicionalne računalnike, da bi jih opravili v razumnem časovnem okviru. Vsak od treh primerov vključuje probleme, ki so teoretično težko rešljivi za klasične sisteme. Na primer, en scenarij je osredotočen na reševanje kompleksnih problemov optimizacije, drugi obravnava izzive pri simulaciji molekularnih struktur, tretji pa se ukvarja s kriptografskimi algoritmi.

Kvantni računalnik je v vseh primerih prinesel rezultate, ki niso bili samo hitrejši, temveč tudi preverljivi s pomočjo teoretičnih modelov, tudi ko so klasične metode preverjanja zaradi računalniških omejitev spodletele.

Po njegovem mnenju so trije rezultati zagotovili okvir za izgradnjo zaupanja v kvantne izračune, ki temeljijo na trdnih teoretičnih načelih in ne samo na empiričnih dokazih. "Skupaj naše demonstracije kažejo osnovna merila, potrebna za zanesljivo napredovanje na področju kvantnega računalništva", je dejal. "Raziskovalci z univerze v Chicagu so tesno sodelovali z IBM-om in drugimi podjetji pri načrtovanju in potrjevanju poskusov. Njihovo delo je vključevalo razvoj novih algoritmov, prilagojenih kvantni strojni opremi, hkrati pa zagotavlja, da se rezultati lahko navzkrižno preverijo z uporabo uveljavljenih matematičnih teorij.

Demonstracija temelji na prejšnjih prizadevanjih IBM-a in drugih tehnoloških velikanov, da bi premaknili meje kvantne tehnologije. V začetku tega leta je IBM razkril načrt, v katerem so načrtovani načrti za razvoj vse močnejših kvantnih procesorjev, sposobnih za obvladovanje bolj kompleksnih nalog. Najnovejši rezultati kažejo, da podjetje napreduje k doseganju prilagodljivih, napake tolerantnih kvantnih sistemov, ki lahko rešijo težave, ki so trenutno nedosegljive.

IBM in njegovi partnerji so z uporabo teoretičnih modelov za preverjanje svojih ugotovitev uvedli metodo, ki bi lahko postala standardna praksa v prihodnjih raziskavah. Implikacije tega preboja segajo izven akademskih krogov.

Vendar pa je podjetje že prej navedlo, da si želi doseči kvantno prevlado, točko, na kateri kvantni računalniki presegnejo klasične pri določenih nalogah, v naslednjih nekaj letih.