Video: Her Şeyi Unut! - Kuantum Fiziği: Başlangıç (Kasım 2024)
Mühendisler, kuantum hesaplamadan (kuantum karmaşasını gösteren ve dolayısıyla potansiyel olarak aynı anda açık ve kapalı olabilen bitler üzerinde hesaplama yapabilme) hakkında konuşuyorlar. Son yıllarda, söz konusu vaat, D-Wave tarafından üretilenler gibi kuantum tavlama sistemlerinin geliştirilmesi, IBM ve Intel gibi şirketler tarafından geliştirilen genel amaçlı kuantum işlemciler ve yeni programlama oluşturma girişimlerinin bir sonucu olarak gerçeğe yaklaştı. kuantum hesaplama için tasarlanmış diller.
Bu ayın başlarında CES'te Intel, Hollanda merkezli Qutech ortaklığıyla 49 litre ya da kuantum halde olan bitleri olan bir sisteme sahip olduğunu açıkladı. Tangle Gölü olarak adlandırılan bu yeni sistem, şirketin 17 -bitlik bir sistemi açıklamasından sadece iki ay önce büyük bir adım.
Ancak, şirketin yakın zamanda 50-bitlik bir sistemi açıkladığı ve belki de daha önemlisi, müşterilerinin gerçekten kullanabileceği bazı genel kuantum hesaplama cihazlarına sahip olduğu için IBM'in kuantum hesaplama ilerlemesini göstermesini daha çok merak ettim.
Gösteride, Almaden'deki IBM Araştırma Laboratuvarı Başkan Yardımcısı ve Laboratuar Direktörü Jeff Welser (San Jose yakınlarında), kuantum bilgisayarını sundu ve temel sistemi açıkladı. Bilgisayarın kendisi nispeten küçük, ancak çalışması için gereken soğutma sistemleri muazzam; Sıcaklığın 10 ila 15 millikelvin'e düşürülmesi için dış hava alanından bile daha soğuk olan (yaklaşık 3 kelvin ortalama), vakum pompaları ve sıvı helyumlu buzdolapları bulunan soğutma üniteleriyle dolu bir odaya ihtiyacı var.
Şu anda geliştiriciler ve araştırmacılar için gerçekte ulaşılabilir olan şey, JSR ve Hitachi Metals gibi ortaklar da dahil olmak üzere belirli müşterilerin kullanabileceği 20-bitlik bir sürümün yanı sıra, bir web sitesi aracılığıyla erişilebilen makinenin 16-bitlik bir sürümüdür. Bu sistemler aslında IBM’in Yorktown Heights’ta bulunan araştırma tesisinde bulunuyor. 50-bitlik versiyonun bu yılın sonunda ortaklara açık olması bekleniyor.
Welser, sadece önemli olan litre sayısı değil, aynı zamanda sonuçların ortaya çıkması için sistemin "tutarlılık" içinde kaldığı süre miktarını da belirtti. Uygulamada, aynı hesaplamaları birden çok kez yaptığınızı ve sonuçları ortaladığınızı söyledi. Qubit sayısı, eşzamanlı dolaşma sayısı ve hata oranı kombinasyonu, problemleri çözmek için gerçekten önemli olan "kuantum hacmini" oluşturur.
Welser, 50-100 kbit bir sistemle, kullanıcıların geleneksel bilgisayarlarla mümkün olmayan şeyleri yapabileceklerine inandığını söyledi.
Welser, ilk gerçek uygulamanın kuantum kimyası kullanarak materyal analizi ve özellikle de farklı türdeki polimerlerin ve yeni alaşımların simülasyonu olabileceğini söyledi. Bunun nedeni, daha önce çok fazla deneme yanılma içeren bir çaba olan ağırlık, güç ve diğer özellikleri simüle edebilmenizdir.
Sınırlı sayıda kutabı olan sistemler için diğer olası uygulamalar derin öğrenmeyi içerir, çünkü hata düzeltme önemli değildir.
Kuantum hesaplamanın bugünün şifreleme algoritmalarının çoğunu nasıl kırabildiğini sıklıkla duyarsınız. Welser bunun olabileceğini kabul ediyor, ancak bunu yapmak için milyon-bitlik bir sisteme ihtiyacınız olacağını söyledi, bunun uzun yıllar boyunca gerçek bir sorun olmayacağı anlamına geliyor. (Bu arada, pek çok kuruluş etkilenmeyecek algoritmaları dağıtmak için çalışıyor; umut, bu yeni algoritmaların kuantum bilgisayarları hazır olmadan önce yer alacağı yönünde.)
Kuantum hesaplama, çoğu kuruluşu yıllarca etkileyecek bir şey değildir, ancak sunum, daha genel hesaplama için olası bir geleceğin yanı sıra, bazı özel uygulamalara kısa bir süre içinde mümkün olacak gibi ilginç bir bakış açısı sundu.
İşte tüm sistemin nasıl çalıştığını açıklayan bir poster.
