Компания Google представила новый чип, который, как утверждается, за пять минут решает задачу, на решение которой самым быстрым в мире суперкомпьютерам в настоящее время потребовалось бы десять септиллионов (10 000 000 000 000 000 000 000 000) лет. Об этом 9 декабря сообщает BBC.
Новый квантовый чип, получивший название Willow, является новейшей разработкой в области квантовых вычислений, которая пытается использовать принципы физики элементарных частиц для создания нового типа невероятно мощного компьютера. Впрочем, эксперты пока называют Willow «экспериментальным устройством», и на создание квантового компьютера, достаточно мощного для решения широкого спектра реальных задач, уйдут еще годы и миллиарды долларов.
Квантовые компьютеры используют квантовую механику — странное поведение мельчайших частиц — для решения проблем гораздо быстрее, чем традиционные компьютеры. Предполагается, что они смогут значительно ускорить большое количество сложных процессов, таких как создание новых лекарств. С другой стороны, они же смогут использоваться и для взлома некоторых типов шифрования, используемых для защиты конфиденциальных данных.
Хартмут Невен, возглавляющий лабораторию квантового искусственного интеллекта Google, создавшую Willow, называет себя «главным оптимистом» проекта и в общих словах объясняет, что Willow будет использоваться «в некоторых практических целях». Производительность Willow, по его словам, означает, что это «лучший квантовый процессор, созданный на сегодняшний день». Однако чип, способный выполнять коммерческие приложения, появится не раньше конца десятилетия, добавил Невен.
Первоначально эти приложения будут представлять собой моделирование систем, где важны квантовые эффекты.
«Например, это актуально для понимания функционирования лекарств и фармацевтической разработки, когда речь идет о проектировании термоядерных реакторов, это будет актуально для разработки более совершенных автомобильных аккумуляторов и еще для длинного списка подобных задач».
Профессор Алан Вудворд, эксперт по вычислениям из Университета Суррея, утверждает, что квантовые компьютеры будут лучше справляться с рядом задач, чем нынешние «классические» компьютеры, но они не заменят их. Он также предостерег от преувеличения важности достижений Willow в одном-единственном тесте.
Google выбрала для использования в качестве эталона производительности задачу, «специально разработанную для квантового компьютера», и не продемонстрировала «универсального ускорения по сравнению с классическими компьютерами». Тем не менее Вудворд отметил, что Willow представляет собой значительный прогресс, в частности в области исправления ошибок.
Чем полезнее квантовый компьютер, тем больше у него кубитов, однако главная проблема этой технологии заключается в том, что она подвержена ошибкам — тенденция, которая ранее усиливалась по мере увеличения количества кубитов в чипе. Впрочем, исследователи Google утверждают, что им удалось переломить ситуацию и спроектировать и запрограммировать новый чип таким образом, что частота ошибок во всей системе снизилась по мере увеличения числа кубитов.
Ошибки являются существенным препятствием на пути создания более мощных квантовых компьютеров, и эта разработка «воодушевляет всех, кто стремится создать практичный квантовый компьютер», сказал профессор Вудворд.
Однако в Google отмечают, что для разработки практически полезных квантовых компьютеров уровень ошибок всё равно должен быть намного ниже, чем тот, который демонстрирует Willow.
Willow был изготовлен на новом, специально построенном заводе Google в Калифорнии.
Женя Авербах
|