Mokslo ir technologijų pasaulis

Kinijos mokslininkai pranešė pasiekę dar vieną svarbų kvantinių kompiuterių vystymo etapą: kvantiniu kompiuteriu „Jiuzhang“ dirbtinio intelekto modeliuose įprastai naudojamas užduotis pavyko atlikti 180 milijonų kartų greičiau, nei galingiausias superkompiuteris. Naujos „Jiuzhang“ galimybės pravers duomenų rinkimo, biologinės informatikos, tinklų analizės ir cheminio modeliavimo sferose.

Kinijos Mokslo ir technologijos universiteto mokslininkų komanda, vadovaujama garsaus kvantinės fizikos specialisto Pan Jianwei, išsprendė problemą, kurios klasikiniais kompiuteriais išspręsti nepavyko. Jie pirmą kartą pasitelkė kvantinį kompiuterį atlikti ir paspartinti du algoritmus — atsitiktinės paieškos ir simuliuoto atkaitinimo — įprastai naudojamus DI, praneša SCMP.

Greičiausias pasaulyje klasikinis superkompiuteris kiekvieną iš 200 000 duomenų pavyzdžių apdorotų 700 sekundžių, tai yra, visą užduotį juo atlikti pavyktų per beveik penkis metus. O „Jiuzhang“ užtruko mažiau nei sekundę.

Kaip skaičiavimo priemonė „Jiuzhang“ naudojama šviesa. Jam veikti nereikia ekstremaliai žemos temperatūros, ir jis gali ilgiau išlaikyti stabilumą. Tai yra pirmasis fotoninis kvantinis kompiuteris, kuriuo pasiektas vadinamasis kvantinis pranašumas (gebėjimas spręsti klasikinėms skaičiavimo mašinoms neįveikiamas užduotis). 2020 metais užduotį, kurią spręsdamas superkompiuteris užtruktų 2,5 mlrd. metų, „Jiuzhang“ atliko per 200 sekundžių.

Klasikiniuose kompiuteriuose informacijos vienetas gali būti išreikštas vienetu arba nuliu. Kvantinio kompiuterio bitas (kubitas) gali būti išreikštas ir vienetu, ir nuliu, ir abiem reikšmėmis iš karto. Todėl kvantinis kompiuteris teoriškaituri veikti daug greičiau nei įprastas. Tačiau praktika, kaip visada viskas sudėtingiau: subatominės dalelės itin jautrios trukdžiams, trumpai gyvuoja ir daro klaidas. Dauguma kvantinių kompiuterių veiki tik itin gerai izoliuotose patalpose ir labai žemoje temperatūroje.

Tarptautinė tyrėjų komanda pirmoji sugebėjo visiškai integruoti šviesos šaltinį į lustą. Taip šaltinio matmenys sumažėjo daugiau, nei 1000 kartų, kas ilgalaikėje perspektyvoje pagerina atkartojamumą, stabilumą, masto didinimą ir potencialiai atveria kelią masinei gamybai. Vis šios savybės būtinos, norint kvantinius procesorius panaudoti realiai.

hightech.plus