Google označil před a po v oblasti kvantových počítačů s prezentací Vrba, jeho inovativní kvantový čip, který slibuje revoluci v této technologii. Tento procesor o velikosti pouhých několika centimetrů je schopen provádět výpočty za pouhých pět minut, které by nejpokročilejším superpočítačům zabraly více času, než je odhadované stáří vesmíru. To vše díky kombinaci bezprecedentní výpočetní výkon a výrazné pokroky kvantová oprava chyb.
Tento vývoj nejen demonstruje odhodlání společnosti Google v oblasti kvantových počítačů, ale také zdůrazňuje, jak se tato technologie přibližuje Praktické aplikace které by mohly vyřešit složité problémy v oborech, jako je medicína, chemie a umělá inteligence.
Kvantový skok v opravě chyb
Jednou z hlavních překážek kvantového počítání k dnešnímu dni byla vysoká náchylnost qubitů (základních jednotek dat v kvantových systémech) k chybám způsobeným faktory, jako je hluk, změny teploty nebo záření. Tyto poruchy, kumulativní, komplikovaly škálovatelnost systémů. Nicméně, Willow se podařilo toto omezení překonat pomocí technologie opravy chyb, která exponenciálně snižuje míru selhání zvýšením počtu používaných qubitů.
Tento pokrok, známý v oboru jako „zůstat pod prahem“, umožňuje kvantovým systémům, aby se staly stále efektivnějšími a přesnějšími a řešily problémy bez ztráty kvantových vlastností, které je odlišují od klasických počítačů. Podle Hartmuta Nevena, šéfa Google Quantum AI, „je to poprvé, co se systém s rostoucí velikostí stává kvantovějším než klasičtějším“.
Úspěch je ještě překvapivější, když vezmete v úvahu, že oprava chyb v reálném čase byla provedena s qubitovými poli 3x3, 5x5 a 7x7, čímž se podařilo prodloužit životnost logických qubitů za současné limity.
Kvantová převaha za známými limity
K měření účinnosti Willow použil Google test náhodného vzorkování obvodu (RCS). nejnáročnější standard v kvantovém počítání. Tento test má za cíl ověřit, zda kvantový počítač dokáže něco, co by bylo pro klasický počítač neproveditelné. A Willow prošla testem na výbornou: provedli výpočty za méně než pět minut, které by superpočítači jako Frontier zabraly 10 milionů let.
„Tyto výsledky jsou vzrušující, protože ukazují, že směřujeme k funkčním a užitečným kvantovým počítačům ve velkém měřítku,“ řekl Michael Newman, výzkumník společnosti Google. Tento výkon staví Willow před své předchůdce, jako je Sycamore, kvantový čip společnosti Google představený v roce 2019.
Revoluční aplikace na obzoru
Potenciál Willow daleko přesahuje laboratorní testování. Podle Googlu je tento čip zásadním krokem k vytvoření kvantové počítače které mohou řešit složité problémy reálného světa. Mezi nejslibnější aplikace patří:
- Rychlejší a efektivnější vývoj léků.
- Optimalizace vysokokapacitních baterií pro elektromobily.
- Zkoumání nových možností umělé inteligence a strojového učení.
Odborníci navíc poznamenávají, že schopnost Willow provádět opravy chyb v reálném čase by mohla urychlit pokrok v oblastech, jako je např. energie jaderné fúze, obor považovaný za klíčový pro řešení energetických výzev budoucnosti.
Budoucnost kvantových počítačů
Navzdory svým působivým výsledkům vědci uznávají, že je ještě dlouhá cesta, než se kvantové počítače stanou každodenní realitou. Podle Carlose Sabína, teoretického fyzika z Autonomní univerzity v Madridu, ačkoli Willow nabízí slibnou vizi, „ještě zdaleka nemáme dostatek logických qubitů k provádění užitečných výpočtů“.
Google je však přesvědčen, že tyto pokroky otevřou nové dveře nejen na poli výzkumu, ale také v praktické aplikaci této revoluční technologie. Harmut Neven zdůrazňuje, že s Willow „jsme o krok blíže k tomu, aby se rozsáhlé funkční kvantové počítače staly realitou“.
S Willow je kvantové počítání konsolidováno jako nástroj s potenciál změnit náš svět. Od snižování chyb až po demonstraci kvantové převahy, tento čip představuje bod obratu na cestě k další velké technologické revoluci.
Jsem technologický nadšenec, který ze svých „geekovských“ zájmů udělal profesi. Strávil jsem více než 10 let svého života používáním nejmodernějších technologií a vrtáním se všemi druhy programů z čisté zvědavosti. Nyní se specializuji na počítačovou techniku a videohry. Je to proto, že již více než 5 let píšu pro různé webové stránky o technologiích a videohrách a tvořím články, které se vám snaží poskytnout informace, které potřebujete, v jazyce, který je srozumitelný všem.
Pokud máte nějaké dotazy, mé znalosti sahají od všeho, co se týká operačního systému Windows a také Androidu pro mobilní telefony. A můj závazek je vůči vám, jsem vždy ochoten strávit pár minut a pomoci vám vyřešit jakékoli otázky, které můžete mít v tomto internetovém světě.