- Superpočítač prý potřebuje na úkol 10 000 let.
- Kvantový to zvládne za desítky sekund.
Americká společnost Quantinuum oznámila, že její kvantový počítač dosahuje výkonu, o němž se mnozí domnívali, že je nedosažitelný. Stroj pojmenovaný H2-1 stonásobně překonává výkonnost počítače Sycamore společnosti Google, který v roce 2019 detekoval vzorce v řadách zdánlivě náhodných čísel za pouhých 200 vteřin.
Nepřehlédněte: Našli jsme lamače vesmíru, hlásí vědci. Pro záhadné červené tečky, které by pohltily miliardy Sluncí, nemají vysvětlení
Nový kvantový počítač USA trhá rekordy
Na novém počítači H2-1 s 56 qubity a logickými obvody provedli vědci ze společnosti Quantinuum, která se zabývá kvantovými výpočty, různé experimenty, aby zjistili výkon a kvalitu použitých qubitů. Výsledky zveřejnili 4. června ve studii nahrané do preprintové databáze arXiv.
Počítačoví vědci se už několik desetiletí snaží ve výpočetní technice využít vlastnosti subatomárních částic. Tentýž elektron se může například na velkou vzdálenost propojit s jinou částicí díky efektu kvantového zapletení, anebo může být ve stejnou chvíli na různých místech. Posledně popsaný jev je označovaný jako superpozice.
Zatímco tradiční výpočetní technika se spoléhá na bity, tedy na jedničky a nuly, kvantová výpočetní technika používá qubity, které mohou být zároveň jednička i nula. Přidáním více qubitů do systému se také exponenciálně zvyšuje výkon počítače; vědci předpovídají, že kvantové počítače budou jednou provádět složité výpočty během několika sekund, jejichž řešení by klasickému superpočítači trvalo tisíce let.
Bod, kdy kvantové počítače předstihnou klasické, je známý jako „kvantová nadřazenost“, ale k dosažení tohoto milníku v praxi je zapotřebí kvantového počítače s miliony qubitů. Nejvýkonnější dnešní stroj využívá jen asi 1 000 qubitů.
Důvod, proč je pro „kvantovou nadřazenost“ zapotřebí tolik qubitů, je ten, že jsou ze své podstaty náchylné k chybám. Proto se nyní mnoho výzkumníků zaměřuje na konstrukci spolehlivějších qubitů, spíše než na prosté přidávání dalších qubitů do systému.
Přesto počítač H2-1 podle zprávy dosáhl výkonnostní hranice, o níž se odborníci domnívali, že je pouhým snem – úlohu, kterou před pěti lety spočítal Sycamore, vyřešil rychleji a přesněji. Za neuvěřitelným výsledkem stojí použití logických obvodů, které mají 800krát nižší chybovost než fyzické obvody, a nový algoritmus Random Circuit Sampling.
H2-1 dosáhl odhadovaného skóre v benchmarku lineární křížové entropie (XEB) ~0,35, což je stokrát lepší výsledek než v případě ostatních kvantových počítačů.
Zdroj náhledové fotografie: se souhlasem Quantinuum, zdroj: The Space, techSpot, arXiv