Китайський прототип квантового комп’ютера у мільйон мільярдів разів швидший за кращі суперкомп’ютери

Квантові комп’ютери обіцяють зробити революцію в моделюванні та обчисленнях. Використовуючи закони квантової механіки, вони можуть виконувати обчислення, на виконання яких навіть найшвидшим сучасним суперкомп’ютерам знадобилися б не сотні чи тисячі, а мільйони й навіть мільярди років. До повноцінного квантового комп'ютера ще потрібно довго рухатися, але навіть сьогоднішні кроки демонструють надзвичайно перевагу цієї технології.

• Microsoft заявляє, що її квантовий чип Majorana 1 працює з повністю новим станом матерії

Деталі

Останнім передовим досягненням у цій технології є китайський Zuchongzhi-3, прототип надпровідного квантового обчислення, що складається зі 105 кубітів – квантового еквівалента звичайних комп’ютерних бітів.

Для порівняння, другому за потужністю суперкомп'ютеру у світі Frontier, знадобиться майже 6 мільярдів років, щоб зробити те, що Zuchongzhi-3 може зробити за кілька хвилин. Принаймні так кажуть китайські дослідники, але це схоже на правду, якщо їх чип справді працює.

Поставлене завдання називається Random Circuit Sampling (RCS), добре відомий (хоча часом суперечливий) еталон квантових обчислень, який не має конкретного застосування. По суті, процесор генерує випадкові квантові схеми та оцінює їхні результати, квантові комп’ютери роблять це набагато краще, ніж звичайні. У заяві Університету науки і технологій Китаю зазначено:

Щоб оцінити його можливості, команда провела 83-кубітове 32-шарове завдання випадкової вибірки ланцюга в системі. У порівнянні з поточним оптимальним класичним алгоритмом швидкість обчислення перевищує швидкість найпотужнішого суперкомп’ютера у світі на 15 порядків. Крім того, він перевершує останні результати, опубліковані Google у жовтні минулого року, на 6 порядків, встановлюючи найсильнішу квантову обчислювальну перевагу в надпровідній системі сьогодні.

Якщо цифри підтвердяться, це означатиме, що Zuchongzhi-3 у 2 мільйони мільярдів разів швидше у завданні RCS, ніж Frontier, і приблизно в 1 мільйон разів швидше, ніж Sycamore від Google.

Такі процесори як Zuchongzhi-3 можуть робити деякі цікаві речі, але вони не квантові комп’ютери, які змінять усе. До того ж все ще бракує практичного використання існуючих квантових процесорів. Минулого року Google запустив глобальний конкурс, пропонуючи 5 мільйонів доларів США на практичне застосування квантових комп’ютерів.

Раніше ми писали про те, як цей китайський робот надзвичайно вправно справляється з найбільшою проблемою роботів.