गुगलले विलो लन्च गर्‍यो, क्वान्टम चिप जसले कम्प्युटिङमा ऐतिहासिक प्रगतिहरू परिवर्तन गर्दछ

गुगलले क्वान्टम कम्प्युटिङको क्षेत्रमा पहिले र पछिको प्रस्तुतीकरणको साथ चिन्ह लगायो विलो, यसको अभिनव क्वान्टम चिप जसले यस प्रविधिलाई क्रान्तिकारी बनाउने वाचा गर्दछ। केही सेन्टिमिटरको आकारको यो प्रोसेसरले पाँच मिनेटमा गणना गर्न सक्षम छ जसले सबैभन्दा उन्नत सुपर कम्प्युटरहरूलाई ब्रह्माण्डको अनुमानित उमेरभन्दा बढी समय लिनेछ। यो सबै, को संयोजन को लागी धन्यवाद अभूतपूर्व कम्प्युटिंग शक्ति र मा महत्वपूर्ण प्रगति क्वान्टम त्रुटि सुधार.

यो विकासले क्वान्टम कम्प्युटिङप्रति गुगलको प्रतिबद्धता मात्र देखाउँदैन, तर यो प्रविधि कसरी नजिक हुँदै गइरहेको छ भनेर पनि प्रकाश पार्छ। व्यावहारिक अनुप्रयोगहरू जसले चिकित्सा, रसायन विज्ञान र कृत्रिम बुद्धिमत्ता जस्ता क्षेत्रहरूमा जटिल समस्याहरू समाधान गर्न सक्छ।

त्रुटि सुधारमा क्वान्टम छलांग

क्वान्टम कम्प्युटिङको लागि आजको मुख्य बाधाहरू मध्ये एक आवाज, तापमान परिवर्तन वा विकिरण जस्ता कारकहरूको कारण त्रुटिहरूको लागि qubits (क्वान्टम प्रणालीहरूमा डेटाको आधारभूत एकाइहरू) को उच्च संवेदनशीलता हो। यी असफलताहरू, संचयी, जटिल प्रणाली स्केलेबिलिटी। यद्यपि, विलोले यो सीमा पार गर्न सफल भएको छ त्रुटि सुधार टेक्नोलोजी प्रयोग गर्दै जसले प्रयोगमा qubits को संख्या बढाएर विफलता दरहरू तीव्र रूपमा घटाउँछ।

यो अग्रिम, "थ्रेसहोल्ड मुनि रहनु" को रूपमा फिल्डमा चिनिन्छ, क्वान्टम प्रणालीहरूलाई बढ्दो कुशल र सटीक बन्न अनुमति दिन्छ, क्वान्टम गुणहरू नगुमाई समस्याहरू समाधान गर्न जसले तिनीहरूलाई क्लासिकल कम्प्युटरहरूबाट फरक पार्छ। गुगल क्वान्टम एआईका प्रमुख हार्टमुट नेभेनका अनुसार, "यो पहिलो पटक हो कि प्रणाली अधिक शास्त्रीय भन्दा आकारमा बढ्दै जाँदा धेरै क्वान्टम हुन्छ।"

उपलब्धि अझ अचम्मलाग्दो छ जब तपाइँ वास्तविक समय त्रुटि सुधार 3x3, 5x5 र 7x7 qubit arrays को साथ गरिएको थियो, तार्किक qubits को हालको सीमा भन्दा पर उपयोगी जीवन विस्तार गर्न को लागी प्रबन्धन गरिएको थियो।

ज्ञात सीमा भन्दा पर क्वान्टम सर्वोच्चता

Willow को प्रभावकारिता मापन गर्न, Google ले Random Circuit Sampling (RCS) परीक्षण प्रयोग गर्‍यो, सबैभन्दा चुनौतीपूर्ण मानक क्वान्टम कम्प्युटिङ मा। यो परीक्षणको उद्देश्य क्वान्टम कम्प्युटरले क्लासिकल कम्प्युटरको लागि असम्भव हुने कुरा गर्न सक्छ वा छैन भनी प्रमाणित गर्ने हो। र Willow उडान रंग संग परीक्षा पास: पाँच मिनेट भन्दा कममा गणनाहरू प्रदर्शन गर्यो जसले फ्रन्टियर 10 सेप्टिलियन वर्षहरू जस्तै सुपर कम्प्युटरलाई लिन्छ।.

"यी नतिजाहरू रोमाञ्चक छन् किनभने तिनीहरूले देखाउँछन् कि हामी कार्यात्मक र उपयोगी ठूला-स्तरीय क्वान्टम कम्प्युटरहरू तर्फ अघि बढिरहेका छौं," गुगलका अनुसन्धानकर्ता माइकल न्यूम्यानले भने। यो कार्यसम्पादनले विलोलाई 2019 मा प्रस्तुत गरिएको गुगलको क्वान्टम चिप जस्तै साइकामोर भन्दा अगाडि राख्छ।

क्षितिजमा क्रान्तिकारी अनुप्रयोगहरू

Willow को सम्भाव्यता प्रयोगशाला परीक्षण भन्दा टाढा जान्छ। गुगलका अनुसार यो चिप निर्माणको दिशामा महत्वपूर्ण कदम हो क्वान्टम कम्प्युटरहरू जसले जटिल वास्तविक-विश्व समस्याहरूलाई सम्बोधन गर्न सक्छ। सबैभन्दा आशाजनक अनुप्रयोगहरू मध्ये:

• द्रुत र अधिक कुशल औषधि विकास।
• इलेक्ट्रिक कारहरूको लागि उच्च क्षमता ब्याट्रीहरूको अनुकूलन।
• आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स र मेसिन लर्निङमा नयाँ सम्भावनाहरू खोज्दै।

थप रूपमा, विशेषज्ञहरूले नोट गरे कि वास्तविक समयमा बग फिक्सहरू प्रदर्शन गर्ने विलोको क्षमताले क्षेत्रहरूमा प्रगतिलाई गति दिन सक्छ। परमाणु संलयन ऊर्जा, भविष्यको ऊर्जा चुनौतीहरू समाधान गर्न कुञ्जी मानिएको क्षेत्र।

क्वान्टम कम्प्युटिङको भविष्य

तिनीहरूको प्रभावशाली नतिजाहरूको बावजुद, अन्वेषकहरूले स्वीकार गर्छन् कि क्वान्टम कम्प्युटरहरू एक दैनिक वास्तविकता हुनु अघि अझै लामो बाटो जान बाँकी छ। कार्लोस सबिनका अनुसार, म्याड्रिडको स्वायत्त विश्वविद्यालयका सैद्धांतिक भौतिकशास्त्री, यद्यपि विलोले एक आशाजनक दृष्टिकोण प्रदान गर्दछ, "हामीसँग अझै पनि उपयोगी गणनाहरू गर्न पर्याप्त तार्किक क्यूबिटहरू छैनन्।"

यद्यपि, गुगल विश्वस्त छ कि यी प्रगतिहरूले अनुसन्धानको क्षेत्रमा मात्र होइन, यो क्रान्तिकारी प्रविधिको व्यावहारिक प्रयोगमा पनि नयाँ ढोका खोल्नेछ। Harmut Neven जोड दिन्छन् कि, Willow संग, "हामी ठूलो मात्रामा कार्यात्मक क्वान्टम कम्प्युटरहरूलाई वास्तविकता बनाउन एक कदम नजिक छौं।"

विलोको साथ, क्वान्टम कम्प्युटिङलाई उपकरणको रूपमा समेकित गरिएको छ हाम्रो संसार परिवर्तन गर्न सक्ने क्षमता। त्रुटिहरू कम गर्नदेखि क्वान्टम सर्वोच्चता प्रदर्शन गर्न, यो चिपले अर्को ठूलो प्राविधिक क्रान्तिको बाटोमा एउटा मोड हो।