554
Τρισδιάστατη απεικόνιση κβαντικού υπολογιστή, όπως αυτός που η Google ισχυρίζεται ότι κατασκεύασε | Shutterstock/Bartlomiej K. Wroblewski

Υπερκομπιούτερ κάνει αστραπιαία υπολογισμούς που χρειάζονται δεκαετίες

Protagon Team Protagon Team 7 Ιουλίου 2023, 18:49
Τρισδιάστατη απεικόνιση κβαντικού υπολογιστή, όπως αυτός που η Google ισχυρίζεται ότι κατασκεύασε
|Shutterstock/Bartlomiej K. Wroblewski

Υπερκομπιούτερ κάνει αστραπιαία υπολογισμούς που χρειάζονται δεκαετίες

Protagon Team Protagon Team 7 Ιουλίου 2023, 18:49

Η Google ανέπτυξε έναν κβαντικό υπολογιστή που εκμηδενίζει τον χρόνο απόκρισης σε περίπλοκους υπολογισμούς, σε μια σημαντική ανακάλυψη που αποσκοπεί στο να αποδείξει πέραν αμφιβολίας ότι οι πειραματικές μηχανές μπορούν να ξεπεράσουν σε απόδοση τους συμβατικούς ανταγωνιστές τους.

Μια μελέτη από ερευνητές της Google που δημοσιεύτηκε στο διαδίκτυο, ισχυρίζεται ότι η τελευταία τεχνολογία της εταιρείας είναι «πέρα από τις δυνατότητες των υπαρχόντων κλασικών υπερυπολογιστών», καθώς κάνει αμέσως υπολογισμούς που θα χρειάζονταν 47 χρόνια στους ανταγωνιστές της για να τους πραγματοποιήσουν, αναφέρει ρεπορτάζ της Telegraph.

Οι υποστηρικτές των κβαντικών υπολογιστών λένε ότι η τεχνολογία, η οποία βασίζεται στις ιδιόμορφες φάσεις της κβαντικής φυσικής, μπορεί να δημιουργήσει εξαιρετικά ισχυρές μηχανές, ικανές να καταπολεμήσουν την κλιματική αλλαγή και να δημιουργήσουν καινοτόμα φάρμακα σε χρόνο ρεκόρ.

Ωστόσο, απειλούν επίσης να υπονομεύσουν τα σημερινά συστήματα κρυπτογράφησης, καθιστώντας τα προτεραιότητα εθνικής ασφάλειας. Πριν από τέσσερα χρόνια, η Google ισχυρίστηκε ότι ήταν η πρώτη εταιρεία που πέτυχε την «κβαντική υπεροχή» – ένα σημείο-ορόσημο, στο οποίο οι κβαντικοί υπολογιστές υπερβαίνουν τις δυνατότητες των υπαρχουσών μηχανών.

Ο ισχυρισμός αμφισβητήθηκε εκείνη την εποχή από τους ανταγωνιστές της, οι οποίοι υποστήριξαν ότι η Google υπερέβαλε στις διαφορές μεταξύ της μηχανής της και των παραδοσιακών υπερυπολογιστών. Η νέα μελέτη της εταιρείας –με τον τίτλο «Μετάβαση φάσης σε τυχαίο κύκλωμα»– που δημοσιεύτηκε στον επιστημονικό ιστότοπο ανοικτής πρόσβασης ArXiv, περιγράφει μια πιο ισχυρή συσκευή, που στοχεύει να τερματίσει τις συζητήσεις.

Τη στιγμή που η μηχανή του 2019 είχε 53 qubits (κβαντικά μπιτς – τα δομικά στοιχεία των κβαντικών υπολογιστών), η νέα συσκευή επόμενης γενιάς έχει 70. Η προσθήκη περισσότερων qubits βελτιώνει γεωμετρικά την ισχύ ενός κβαντικού υπολογιστή, που σημαίνει ότι η νέα μηχανή είναι 241 εκατομμύρια φορές πιο ισχυρή από εκείνη του 2019.

Οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι ο Frontier, ο κορυφαίος υπερυπολογιστής στον κόσμο, θα χρειαζόταν 6,18 δευτερόλεπτα για να φέρει εις πέρας έναν υπολογισμό του υπολογιστή 53 qubit του 2019 της Google. Συγκριτικά, θα απαιτούνταν 47,2 χρόνια για να το επιτύχει, σε σχέση με το τελευταίο μοντέλο της εταιρείας. Επίσης ισχυρίζονται ότι ο τελευταίος κβαντικός υπολογιστής τους είναι πιο ισχυρός από τις επιδείξεις υπολογιστή ενός κινεζικού εργαστηρίου, που θεωρείται ηγέτης στον τομέα.

Το έγγραφο της Google δείχνει επίσης πώς οι μεγαλύτεροι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να διαχειρίζονται τον «θόρυβο» –τις παρεμβολές που απειλούν να διαταράξουν τις εύθραυστες καταστάσεις κάτω από τις οποίες λειτουργούν τα qubits– ώστε να συνεχίσουν να κάνουν υπολογισμούς.

Οι ερευνητές αναφέρουν: «Καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η επίδειξή μας βρίσκεται σταθερά στο καθεστώς του πέρα-από-τον-κλασικό κβαντικού υπολογισμού». Οι αντίπαλες μηχανές, όμως, μετρήθηκαν σε μια εργασία τυχαιοποίησης, η οποία σύμφωνα με τους επικριτές, ευνοεί τους κβαντικούς υπολογιστές, και δεν έχει καμία πρακτική αξία πέρα από την ακαδημαϊκή μελέτη.

Ο Στιβ Μπίρλεϊ, διευθύνων σύμβουλος της κβαντικής εταιρείας Riverlane με έδρα στο Κέιμπριτζ, δηλώνει: «Πρόκειται για ένα σημαντικό ορόσημο. Η διαμάχη γύρω από το αν είχαμε φτάσει ή όντως μπορούσαμε να φτάσουμε στην κβαντική υπεροχή, έχει πλέον επιλυθεί».

Ο Σεμπάστιαν Γουάιντ, διευθύνων σύμβουλος της νεοφυούς Universal Quantum, με έδρα στο Μπράιτον της Βρετανίας, λέει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές πρέπει να επιδείξουν πιο πρακτικές λειτουργίες. «Αυτή είναι μια εξαιρετική επίδειξη του κβαντικού πλεονεκτήματος. Αν και αποτελεί σπουδαίο ακαδημαϊκό επίτευγμα, ο αλγόριθμος που χρησιμοποιεί δεν έχει ουσιαστικές πρακτικές εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο».

«Πρέπει πραγματικά να επιτύχουμε τον χρηστικό κβαντικό υπολογισμό – μια εποχή όπου οι κβαντικοί υπολογιστές με πολλές χιλιάδες qubits αρχίζουν πραγματικά να προσφέρουν αξία στην κοινωνία, με τρόπο που οι κλασικοί υπολογιστές δεν θα μπορέσουν ποτέ», καταλήγει ο Γουάιντ.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News

Διαβάστε ακόμη...

Διαβάστε ακόμη...