Google презентациясымен кванттық есептеулер саласындағы бұрын және кейін белгіледі Willow, оның инновациялық кванттық чипі осы технологияда төңкеріс жасауға уәде береді. Өлшемі небәрі бірнеше сантиметр болатын бұл процессор небәрі бес минутта есептеулерді орындауға қабілетті, бұл ең озық суперкомпьютерлерге ғаламның болжалды жасынан көп уақытты алады. Мұның бәрі комбинациясы арқасында бұрын-соңды болмаған есептеу қуаты және маңызды жетістіктер кванттық қатені түзету.
Бұл әзірлеме Google-дың кванттық есептеулерге деген адалдығын көрсетіп қана қоймайды, сонымен қатар бұл технологияның қалай жақындап келе жатқанын көрсетеді. Практикалық қосымшалар бұл медицина, химия және жасанды интеллект сияқты салалардағы күрделі мәселелерді шеше алады.
Қателерді түзетудегі кванттық секіріс
Бүгінгі күнге дейін кванттық есептеулердегі негізгі кедергілердің бірі шу, температураның өзгеруі немесе радиация сияқты факторлардан болатын қателерге кубиттердің (кванттық жүйелердегі деректердің негізгі бірліктері) жоғары сезімталдығы болды. Бұл сәтсіздіктер жинақталған, күрделі болды жүйелердің ауқымдылығы. Алайда, Виллоу бұл шектеуді еңсере алды қолданыстағы кубиттер санын көбейту арқылы қателіктерді экспоненциалды түрде төмендететін қателерді түзету технологиясын пайдалану.
Бұл салада «табалдырықтан төмен тұру» деген атпен белгілі бұл ілгерілеу кванттық жүйелерді классикалық компьютерлерден ерекшелендіретін кванттық қасиеттерді жоғалтпай шешуге, барған сайын тиімді және дәл болуына мүмкіндік береді. Google Quantum AI басшысы Хартмут Невеннің айтуынша, «бұл жүйенің классикалық емес, өлшемі ұлғайған сайын кванттыққа айналуы бірінші рет».
Нақты уақыттағы қатені түзету 3x3, 5x5 және 7x7 qubit массивтерімен орындалғанын, логикалық кубиттердің пайдалы қызмет ету мерзімін ағымдағы шектен тыс ұзартуды ескере отырып, жетістік одан да таң қалдырады.
Белгілі шектен тыс кванттық үстемдік
Willow тиімділігін өлшеу үшін Google кездейсоқ тізбекті іріктеу (RCS) тестін қолданды. ең күрделі стандарт кванттық есептеулерде. Бұл сынақ кванттық компьютер классикалық компьютер үшін мүмкін емес нәрсені жасай алатынын тексеруге бағытталған. Ал Виллоу сынақтан өте жақсы өтті: Frontier сияқты суперкомпьютерге 10 септилион жыл қажет болатын есептеулерді бес минуттан аз уақыт ішінде орындады..
«Бұл нәтижелер қызықты, өйткені олар біздің функционалды және пайдалы ауқымды кванттық компьютерлерге бет бұрып жатқанымызды көрсетеді», - деді Майкл Ньюман, Google зерттеушісі. Бұл өнімділік Виллоуды 2019 жылы ұсынылған Google кванттық чипі Sycamore сияқты алдыңғы қатарлылардан жоғары қояды.
Көкжиектегі революциялық қолданбалар
Willow әлеуеті зертханалық тексеруден әлдеқайда асып түседі. Google пікірінше, бұл чип жасау жолындағы шешуші қадам болып табылады кванттық компьютерлер күрделі шынайы мәселелерді шеше алады. Ең перспективалы қосымшалардың арасында:
- Препаратты тезірек және тиімдірек әзірлеу.
- Электромобильдер үшін жоғары сыйымдылықтағы аккумуляторларды оңтайландыру.
- Жасанды интеллект пен машиналық оқытудың жаңа мүмкіндіктерін зерттеу.
Сонымен қатар, сарапшылар Виллоудың нақты уақытта қателерді түзету мүмкіндігі сияқты салалардағы ілгерілеуді жылдамдатуы мүмкін екенін атап өтті. ядролық синтез энергиясы, бұл сала болашақтың энергетикалық мәселелерін шешудің кілті болып саналады.
Кванттық есептеулердің болашағы
Олардың әсерлі нәтижелеріне қарамастан, зерттеушілер кванттық компьютерлердің күнделікті шындыққа айналуына әлі көп жол бар екенін мойындайды. Мадридтің Автономды университетінің теориялық физигі Карлос Сабиннің айтуынша, Виллоу перспективалы көзқарасты ұсынса да, «бізде пайдалы есептеулер жүргізу үшін жеткілікті логикалық кубиттер әлі де алыс».
Дегенмен, Google бұл жетістіктер тек зерттеу саласында ғана емес, сонымен қатар осы революциялық технологияны іс жүзінде қолдануда да жаңа есіктерді ашатынына сенімді. Гармут Невен Виллоумен бірге «біз функционалды кең ауқымды кванттық компьютерлерді шындыққа айналдыруға бір қадам жақындадық» деп атап көрсетеді.
Willow көмегімен кванттық есептеулер құрал ретінде біріктірілген біздің әлемді өзгерту мүмкіндігі. Қателерді азайтудан кванттық үстемдікті көрсетуге дейін бұл чип келесі ұлы технологиялық революция жолындағы бетбұрыс нүктесін білдіреді.
Мен өзінің «геек» қызығушылығын кәсіпке айналдырған технология әуесқойымын. Мен өмірімнің 10 жылдан астам уақытын ең озық технологияны қолданумен және барлық бағдарламалармен таза қызығушылықпен айналысуға арнадым. Қазір мен компьютерлік технологиялар мен бейне ойындарға мамандандым. Себебі, 5 жылдан астам уақыт бойы мен әртүрлі веб-сайттарға технология мен бейне ойындарға арналған мақалалар жазып, сізге қажетті ақпаратты бәріне түсінікті тілде беруге тырысатын мақалалар жасап келемін.
Егер сізде сұрақтар туындаса, менің білімім Windows операциялық жүйесіне, сондай-ақ ұялы телефондарға арналған Android-ге қатысты барлық нәрселерден тұрады. Менің сізге міндеттемемін, мен әрқашан бірнеше минут жұмсауға және осы интернет әлеміндегі кез келген сұрақтарды шешуге көмектесуге дайынмын.