Новейший китайский квантовый компьютер способен решить сверхсложную задачу за миллионную долю секунды, что на 20 миллиардов лет быстрее самого быстрого в мире суперкомпьютера.
Первая версия квантового компьютера JiuZhang в Хэфэе. Фото: Синьхуа
Прототип JiuZhang 3 побил рекорд, установленный его предшественником в серии, увеличив скорость вычислений в миллион раз, согласно исследованию, опубликованному 10 октября в журнале Physical Review Letters. Исследовательскую группу возглавил Пан Цзяньвэй, старший научный сотрудник национальной программы квантовых исследований Китая в Университете науки и технологий Китая в Хэфэе, провинция Аньхой, сообщает South China Morning Post .
Первая машина Jiuzhang, названная в честь древней математической книги, была построена командой Пана в 2020 году. В качестве вычислительной среды она использует фотоны — крошечные частицы, движущиеся со скоростью света. Каждый фотон несет кубит — базовую единицу квантовой информации. Увеличив количество фотонов с 76 до 113 в первых двух версиях компьютера, Пан и его коллеги достигли 255 в последней версии.
Команда использовала Jiuzhang 3 для решения сложной задачи на основе гауссовой бозонной выборки, которая имитирует поведение частиц света, движущихся через лабиринт кристаллов и зеркал. Первоначально задача была представлена как игра без цели, хотя некоторые недавние исследования показали, что гауссовая бозонная выборка имеет некоторые приложения в криптографии. В ходе эксперимента исследователи заявили, что Jiuzhang 3 решил задачу с самым сложным набором выборок, продемонстрировав, что он может справиться с задачей за миллионную долю секунды. Frontier, самый быстрый суперкомпьютер, разработанный США и самый мощный компьютер в мире к середине 2022 года, потребуется более 20 миллиардов лет, чтобы выполнить ту же задачу.
Китай, США и многие другие страны соревнуются за достижение «квантового превосходства», точки, в которой машина может превзойти обычный компьютер, решая задачи, выходящие за рамки возможностей традиционных машин. Но они используют разные методы для достижения этой цели, и фотонные процессоры — это лишь один из нескольких типов квантовых компьютеров.
Компания Xanadu из Торонто также разрабатывает систему на основе света. В сотрудничестве с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) в США они планируют представить к 2022 году квантовый процессор Aurora с 216 фотонами. Однако, несмотря на свою высокую скорость, этот тип машин пока не является заменой обычным компьютерам. В настоящее время они могут работать только в течение коротких периодов времени в защищенных средах для выполнения специализированных задач и подвержены ошибкам.
Ан Кханг (по данным SCMP )
Ссылка на источник
Комментарий (0)