أكبر اثنين من أجهزة الكمبيوتر الكمومية في العالم

أكبر اثنين من أجهزة الكمبيوتر الكمومية في العالم
أكبر حاسبين كميين في العالم - يمكن للكمبيوتر الكمومي البصري الصيني Jiuzhang 2.0 حل مشكلة 10 ^ 24 أسرع من الكمبيوتر الكلاسيكي. تشاو يانغ لو / جامعة الصين للعلوم والتكنولوجيا

أعيد إشعال الجدل حول أنواع المشكلات التي يمكن حلها من خلال الحوسبة الكمومية التي لا يمكن حتى البدء في حلها بواسطة كمبيوتر عملاق تقليدي من خلال التجارب الحديثة باستخدام اثنين من أقوى أجهزة الكمبيوتر الكمومية في العالم حتى الآن. الدولة التي تحمل العلم في هذا الصدد هي الصين.

نظريًا ، يمكن للحاسوب الكمومي ذي التعقيد الكافي - ما يكفي من البتات الكمية أو "الكيوبتات" ، على سبيل المثال - تطوير "ميزة كمية" تسمح له بحل المشكلات التي لن يتمكن الكمبيوتر الكلاسيكي من حلها أبدًا. من الناحية النظرية ، يمكن لجهاز كمبيوتر كمي بسعة 300 كيلوبت أن يتعامل مع عمليات حسابية في وقت واحد أكثر من ذرات الكون.

في عام 2019 ، زعمت Google أن معالج الجميز الذي تبلغ سعته 53 كيلوبت أظهر مثل هذه "الأولوية الكمية" وأكمل عملية حسابية في 10.000 ثانية ، والتي قدرت الشركة أنها ستستغرق 200 عام لتشغيل ساميت ، أقوى كمبيوتر عملاق في العالم في ذلك الوقت. لكن باحثي IBM شككوا في وقت لاحق في ادعاء الميزة الكمية ، زاعمين أن Summit يمكن أن يحل هذه المشكلة في 2,5 يوم بطرق كلاسيكية أفضل.

إن أحدث ما توصل إليه العلم الآن هو أنه لم تظهر أي تجربة ميزة كمية لمهام العالم الحقيقي (Chao-Yang Lu ، جامعة الصين للعلوم والتكنولوجيا).

الآن ، قام الباحثون الصينيون باختبار جهازي كمبيوتر كميين مختلفين على المهام التي ادعى Sycamore أنها كانت أصعب مما كان عليهما التعامل معها ، وكانت النتائج أسرع. لاحظوا أن أبحاثهم تظهر "ميزة الحوسبة الكمومية السلسة."

في إحدى التجارب ، استخدم الباحثون نظام Zuchongzi ، وهو نظام يستخدم 56 كيوبت فائق التوصيل ، لحل مشكلة باستخدام عينات عشوائية من مجموعة من الاحتمالات. اكتشفوا أن Zuchongzi قد أكمل مهمة عينة كان من شأنها أن تستغرق 1.2 سنوات على الأقل لإكمال القمة في 8.2 ساعة. بالإضافة إلى ذلك ، أشاروا إلى أن عملية أخذ العينات هذه تتطلب حسابات أكثر من عشرات إلى مئات المرات مما استخدمته Google لاكتساب ميزة كمية لـ Sycamore.

في تجربة مختلفة ، وضع الباحثون الكمبيوتر الكمومي الفوتوني Jiuzhang 2.0 للاختبار من خلال تقييم بقع من البيانات العشوائية باستخدام تقنية تسمى أخذ عينات البوزون Gaussian. مشكلة Jiuzhang 2.0 باستخدام 113 فوتونًا تم اكتشافها أفضل بنحو 10 مرات من أجهزة الكمبيوتر العملاقة التقليدية.24 حسبوا أنهم يستطيعون حلها بسرعة مضاعفة.

قد يكون لمشكلة أخذ عينات البوزون الغاوسي التي تم اختبار Jiuzhang 2.0 عليها العديد من الاستخدامات العملية ، مثل تحديد أزواج الجزيئات التي تتطابق بشكل أفضل مع بعضها البعض ، على الرغم من أن عمل العينة المستخدم في الدراسات التي تستخدم Zuchongzi ليس له فائدة عملية معروفة. نتيجة لذلك ، قد يكون لهذا العمل آثار في كيمياء الكم في تكرار الجزيئات الأساسية والتفاعلات الكيميائية ، وفقًا للفيزيائي تشاو يانغ لو ، وهو مؤلف مشارك للدراسات وأستاذ في جامعة الصين للعلوم والتكنولوجيا في خفي. .

ووفقًا لما قاله لو ، فإن هذه الاختبارات الجديدة هي "معالم أساسية قوية لإنشاء حواسيب كمومية أكثر تعقيدًا". ومع ذلك ، فإنه يقدم تحذيرًا بشأن الضجيج المتزايد المحيط بالحوسبة الكمومية.

وفقًا لـ Lu ، لا يزال عدد المشكلات الحسابية التي يمكن أن تستفيد حقًا من الحوسبة الكمومية صغيرًا للغاية.

"التكنولوجيا المتطورة حاليًا هي أنه لم تظهر أي تجربة ميزة كمية لمهام العالم الحقيقي. يحتاج العالم فقط إلى خمسة أجهزة كمبيوتر كمومية ، لذلك لا ينبغي أن نكون مفرطين في التشاؤم أو ضيق الأفق ، لكننا نحتاج إليها. التمييز بين التفاؤل والمبالغة ".

المصدر: Spectrum

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Günceleme: 06/09/2022 15:04

إعلانات مماثلة

كن أول من يعلق

Yorumunuz