Google отбеляза преди и след в областта на квантовите компютри с представянето на Върба, неговият иновативен квантов чип, който обещава да революционизира тази технология. С размери само няколко сантиметра, този процесор е в състояние да извършва изчисления само за пет минути, които биха отнели на най-напредналите суперкомпютри повече време от изчислената възраст на Вселената. Всичко това, благодарение на комбинация от безпрецедентна изчислителна мощност и значителен напредък в квантова корекция на грешки.
Това развитие не само демонстрира ангажимента на Google към квантовите изчисления, но също така подчертава как тази технология се приближава до практически приложения които биха могли да разрешават сложни проблеми в области като медицина, химия и изкуствен интелект.
Огромен скок в коригирането на грешки
Една от основните бариери пред квантовите изчисления досега е високата чувствителност на кубитите (основните единици данни в квантовите системи) към грешки, дължащи се на фактори като шум, температурни промени или радиация. Тези неуспехи, кумулативни, усложниха мащабируемост на системитеВъпреки това, Уилоу успя да преодолее това ограничение използвайки технология за коригиране на грешки, която експоненциално намалява степента на отказ чрез увеличаване на броя на използваните кубити.
Този напредък, известен в областта като „задържане под прага“, позволява на квантовите системи да стават все по-ефективни и прецизни, решавайки проблеми, без да губят квантовите свойства, които ги отличават от класическите компютри. Според Хартмут Невен, ръководител на Google Quantum AI, „това е първият път, когато една система става по-квантова, докато расте по размер, вместо по-класическа“.
Постижението е още по-изненадващо, когато вземете предвид, че корекцията на грешки в реално време е извършена с 3x3, 5x5 и 7x7 кубитови масиви, като успява да удължи полезния живот на логическите кубити отвъд текущите ограничения.
Квантово превъзходство отвъд познатите граници
За да измери ефективността на Willow, Google използва теста Random Circuit Sampling (RCS), считан за най-предизвикателният стандарт в квантовите изчисления. Този тест има за цел да провери дали квантовият компютър може да направи нещо, което би било неосъществимо за класически компютър. И Уилоу издържа теста с отличие: извърши изчисления за по-малко от пет минути, които биха отнели на суперкомпютър като Frontier 10 септилиона години.
„Тези резултати са вълнуващи, защото показват, че се движим към функционални и полезни широкомащабни квантови компютри“, каза Майкъл Нюман, изследовател в Google. Това представяне поставя Willow пред своите предшественици, като Sycamore, квантовият чип на Google, представен през 2019 г.
Революционни приложения на хоризонта
Потенциалът на Уилоу далеч надхвърля лабораторните тестове. Според Google този чип е решаваща стъпка към създаването квантови компютри които могат да адресират сложни проблеми от реалния свят. Сред най-обещаващите приложения са:
- По-бързо и по-ефективно разработване на лекарства.
- Оптимизиране на батерии с голям капацитет за електрически автомобили.
- Проучване на нови възможности в областта на изкуствения интелект и машинното обучение.
Освен това експертите отбелязват, че способността на Willow да извършва корекции на грешки в реално време може да ускори напредъка в области като енергия от ядрен синтез, област, считана за ключова за решаването на енергийните предизвикателства на бъдещето.
Бъдещето на квантовите изчисления
Въпреки впечатляващите си резултати, изследователите признават, че все още има дълъг път преди квантовите компютри да станат ежедневна реалност. Според Карлос Сабин, теоретичен физик в Автономния университет в Мадрид, въпреки че Уилоу предлага обещаваща визия, „все още сме далеч от разполагането с достатъчно логически кубити за извършване на полезни изчисления“.
Google обаче е убеден, че този напредък ще отвори нови врати не само в областта на научните изследвания, но и в практическото приложение на тази революционна технология. Хармут Невен подчертава, че с Уилоу „ние сме една стъпка по-близо до превръщането на широкомащабните функционални квантови компютри в реалност“.
С Willow квантовите изчисления се консолидират като инструмент с потенциал за трансформиране на нашия свят. От намаляване на грешките до демонстриране на квантово превъзходство, този чип бележи повратна точка по пътя към следващата голяма технологична революция.
Аз съм технологичен ентусиаст, който е превърнал своите „гийк“ интереси в професия. Прекарах повече от 10 години от живота си, използвайки авангардни технологии и бърникайки с всякакви програми от чисто любопитство. Сега съм специализирал компютърни технологии и видео игри. Това е така, защото повече от 5 години пиша за различни уебсайтове за технологии и видео игри, създавайки статии, които се стремят да ви дадат информацията, от която се нуждаете, на език, разбираем за всички.
Ако имате някакви въпроси, познанията ми варират от всичко свързано с операционната система Windows, както и с Android за мобилни телефони. И моят ангажимент е към вас, винаги съм готов да отделя няколко минути и да ви помогна да разрешите всички въпроси, които може да имате в този интернет свят.