Google het 'n voor en na gemerk op die gebied van kwantumrekenaars met die aanbieding van Willow, sy innoverende kwantumskyfie wat beloof om hierdie tegnologie te revolusioneer. Slegs 'n paar sentimeter groot, hierdie verwerker is in staat om berekeninge in net vyf minute uit te voer wat die mees gevorderde superrekenaars meer tyd sal neem as die geskatte ouderdom van die heelal. Dit alles, te danke aan 'n kombinasie van ongekende rekenaarkrag en beduidende vooruitgang in kwantumfout regstelling.
Hierdie ontwikkeling demonstreer nie net Google se verbintenis tot kwantumrekenaars nie, maar beklemtoon ook hoe hierdie tegnologie nader beweeg aan Praktiese toepassings wat komplekse probleme in velde soos medisyne, chemie en kunsmatige intelligensie kan oplos.
'n Kwantumsprong in foutkorreksie
Een van die vernaamste struikelblokke vir kwantumrekenaarkunde tot op datum was die hoë vatbaarheid van kwantumbits (die fundamentele eenhede van data in kwantumstelsels) vir foute as gevolg van faktore soos geraas, temperatuurveranderinge of bestraling. Hierdie mislukkings, kumulatief, bemoeilik die stelsel skaalbaarheid. Egter Willow het daarin geslaag om hierdie beperking te oorkom gebruik van foutkorreksietegnologie wat mislukkingskoerse eksponensieel verminder deur die aantal qubits wat gebruik word, te verhoog.
Hierdie vooruitgang, bekend in die veld as "bly onder die drumpel," laat kwantumstelsels toe om toenemend doeltreffend en presies te word, en probleme op te los sonder om die kwantum-eienskappe wat hulle van klassieke rekenaars onderskei, te verloor. Volgens Hartmut Neven, hoof van Google Quantum AI, "is dit die eerste keer dat 'n stelsel meer kwantum word soos dit in grootte groei, eerder as meer klassiek."
Die prestasie is selfs meer verbasend as jy in ag neem dat die intydse foutkorreksie uitgevoer is met 3x3, 5x5 en 7x7 qubit-skikkings, wat daarin slaag om die nuttige lewensduur van die logiese qubits verder as die huidige limiete te verleng.
Kwantum-oorheersing buite bekende perke
Om die doeltreffendheid van Willow te meet, het Google die Random Circuit Sampling (RCS)-toets gebruik, beskou as die mees uitdagende standaard in kwantumrekenaars. Hierdie toets het ten doel om te verifieer of 'n kwantumrekenaar iets kan doen wat vir 'n klassieke rekenaar onuitvoerbaar sou wees. En Willow het die toets met vlieënde vaandels geslaag: berekeninge in minder as vyf minute uitgevoer wat 'n superrekenaar soos Frontier 10 septiljoen jaar sou neem.
"Hierdie resultate is opwindend omdat hulle wys dat ons beweeg na funksionele en bruikbare grootskaalse kwantumrekenaars," het Michael Newman, 'n navorser by Google, gesê. Hierdie prestasie plaas Willow voor sy voorgangers, soos Sycamore, Google se kwantumskyfie wat in 2019 bekendgestel is.
Revolusionêre toepassings op die horison
Willow se potensiaal strek veel verder as laboratoriumtoetsing. Volgens Google is hierdie skyfie 'n deurslaggewende stap in die rigting van skep kwantumrekenaars wat komplekse werklike probleme kan aanspreek. Van die mees belowende toepassings is:
- Vinniger en doeltreffender geneesmiddelontwikkeling.
- Optimalisering van hoë kapasiteit batterye vir elektriese motors.
- Verken nuwe moontlikhede in kunsmatige intelligensie en masjienleer.
Daarbenewens merk kenners op dat Willow se vermoë om foutoplossings in reële tyd uit te voer vooruitgang in gebiede soos kernfusie-energie, 'n veld wat as sleutel beskou word om die energie-uitdagings van die toekoms op te los.
Die toekoms van kwantumberekening
Ten spyte van hul indrukwekkende resultate, erken die navorsers dat daar nog 'n lang pad is om te gaan voordat kwantumrekenaars 'n alledaagse werklikheid is. Volgens Carlos Sabín, teoretiese fisikus aan die Outonome Universiteit van Madrid, alhoewel Willow 'n belowende visie bied, "is ons nog ver daarvan om genoeg logiese qubits te hê om bruikbare berekeninge uit te voer."
Google is egter vol vertroue dat hierdie vooruitgang nuwe deure sal oopmaak, nie net op die gebied van navorsing nie, maar ook in die praktiese toepassing van hierdie revolusionêre tegnologie. Harmut Neven beklemtoon dat, saam met Willow, "ons 'n stap nader daaraan om grootskaalse funksionele kwantumrekenaars 'n werklikheid te maak."
Met Willow word kwantumrekenaars gekonsolideer as 'n instrument met die potensiaal om ons wêreld te transformeer. Van die vermindering van foute tot die demonstrasie van kwantumoorheersing, hierdie skyfie is 'n keerpunt op die pad na die volgende groot tegnologiese revolusie.
Ek is 'n tegnologie-entoesias wat sy "geek"-belangstellings in 'n beroep verander het. Ek het meer as 10 jaar van my lewe bestee om die nuutste tegnologie te gebruik en uit pure nuuskierigheid met allerhande programme te peuter. Nou het ek gespesialiseer in rekenaartegnologie en videospeletjies. Dit is omdat ek al vir meer as 5 jaar vir verskeie webwerwe oor tegnologie en videospeletjies skryf en artikels skep wat poog om jou die inligting te gee wat jy nodig het in 'n taal wat vir almal verstaanbaar is.
As jy enige vrae het, strek my kennis van alles wat verband hou met die Windows-bedryfstelsel sowel as Android vir selfone. En my verbintenis is aan jou, ek is altyd bereid om 'n paar minute te spandeer en jou te help om enige vrae op te los wat jy in hierdie internetwêreld mag hê.