Κβαντικός υπολογιστής: Οι τεχνολογικοί γίγαντες αγωνίζονται για την ανακάλυψη μέχρι το 2030!

Κβαντικός υπολογιστής: Οι τεχνολογικοί γίγαντες αγωνίζονται για την ανακάλυψη μέχρι το 2030!

Mountain View, Kalifornien, USA - Τι νέο υπάρχει στον κόσμο της κβαντικής πληροφορικής; Πολύ! Οι Αμερικανοί τεχνολογικοί γίγαντες, όπως η IBM, η Google, η Amazon και η Microsoft, είναι βαθύτεροι από ποτέ στην ανάπτυξη κβαντικών συστημάτων υπολογιστών που μπορούν να είναι κλιμακωτά από ενοχλητικά πρωτότυπα εργαστηρίων σε βιομηχανικές μηχανές. Σύμφωνα με το mitrade Υπάρχει συναρπαστική πρόοδος στους τομείς του σχεδιασμού τσιπ και της διόρθωσης σφαλμάτων.

Οι προσπάθειες δεν είναι πλέον μόνο θεωρία: Η IBM παρουσίασε πλήρη σχεδιασμό τον Ιούνιο που συμπλήρωσε την έλλειψη δεδομένων μηχανικής από προηγούμενα σχέδια. Ο Jay Gambetta από την IBM βλέπει ακόμη και έναν "σαφή τρόπο" σε ένα μηχάνημα που θα μπορούσε να ξεπεράσει τους κλασσικούς υπολογιστές σε περιοχές όπως η προσομοίωση υλικών και η μοντελοποίηση AI μπροστά από το 2030. Ταυτόχρονα, η ομάδα κβαντικής έρευνας της Google κάτω από την Julian Kelly έχει κατακτήσει ένα μεγάλο τεχνικό εμπόδιο και θέλει επίσης να προσφέρει αποτελέσματα μέχρι το τέλος της δεκαετίας.

Προκλήσεις και απόψεις

Αλλά το μονοπάτι είναι βραχώδες. Η Amazon κατέστησε σαφές ότι η βιομηχανική φάση θα μπορούσε να διαρκέσει 15 έως 30 χρόνια. Ένα κρίσιμο άλμα από λιγότερο από 200 quables σε περισσότερα από ένα εκατομμύριο είναι απαραίτητο για την επίτευξη σημαντικών επιδόσεων. Επί του παρόντος, η κλιμάκωση παρεμποδίζεται από την αστάθεια των qubits, η οποία περιορίζει τη χρήσιμη διάρκεια του κράτους σε μόνο κλάσματα του δευτερολέπτου.

γίνεται ιδιαίτερα συναρπαστικό όταν κοιτάζετε το IBMS CONDOR-chip, το οποίο πειραματίζεται με 433 qubits. Εδώ υπήρχαν παρεμβολές μεταξύ των στοιχείων, γεγονός που ώθησε την IBM να χρησιμοποιήσει μια άλλη σύζευξη για να ελαχιστοποιήσει αυτά τα προβλήματα. Τα συμβατικά συστήματα που χρησιμοποιούσαν μεμονωμένα συντονισμένα qubits για τη βελτίωση της απόδοσης δεν φαίνεται να είναι πρακτικά σε μεγάλη κλίμακα. Ως εκ τούτου, οι εταιρείες υποχρεούνται τώρα να αναπτύξουν πιο αξιόπιστα εξαρτήματα και φθηνότερες διαδικασίες παραγωγής.

Οι προκλήσεις δεν σταματούν εδώ! Τα πολύπλοκα τεχνικά εμπόδια, όπως η απλούστευση της καλωδίωσης ή η σύνδεση πολλών τσιπς σε μονάδες, εξακολουθούν να εκκρεμούν. Η έρευνα των ινστιτούτων Fraunhofer δείχνει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν όχι μόνο να βρουν λύσεις για σύνθετα προβλήματα ταχύτερα, αλλά και να προσφέρουν τεράστιες δυνατότητες σε τομείς όπως η επιστήμη των υλικών, η φαρμακευτική αγωγή και η λογιστική. The connection of quantum computing with machine learning and artificial intelligence also promises interesting progress, such as the Fraunhofer-institut reports.

Ο ρόλος της διόρθωσης σφάλματος

Ένα από τα μεγαλύτερα θέματα παραμένει διόρθωση σφαλμάτων. Η Google είναι η μόνη εταιρεία που έχει δείξει ότι η διόρθωση σφαλμάτων με ένα αναπτυσσόμενο σύστημα μπορεί να βελτιωθεί. Η IBM ακολουθεί μια εναλλακτική προσέγγιση που απαιτεί 90% λιγότερα qubits. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος απαιτεί μακρές συνδέσεις μεταξύ των qubits, οι οποίες είναι δύσκολο να εφαρμοστούν στην πράξη. Οι αναλυτές όπως ο Mark Horvath από τον Gartner υπογραμμίζουν ότι η IBMS θεωρητική σχεδίαση πρέπει να αποδειχθεί ακόμα στη φάση παραγωγής.

Θα είναι επίσης συναρπαστικό όταν εξετάζουμε εναλλακτικές τεχνολογίες. Τα super -heading qubits δείχνουν πρόοδο, αλλά είναι δύσκολο να ελεγχθούν. Εν τω μεταξύ, η Amazon και η Microsoft πειραματίζονται με νέα σχέδια qubit, ενώ οι καθιερωμένες εταιρείες βελτιώνουν περαιτέρω τις παλαιότερες τεχνολογίες τους.

Για να ολοκληρωθεί ολόκληρη η εικόνα, οι αποφάσεις χρηματοδότησης δεν πρέπει επίσης να παραμεληθούν: ο Sebastian Weidt, Διευθύνων Σύμβουλος της Universal Quantum, βλέπει αυτόν τον πιθανό κίνδυνο ότι το ανταγωνιστικό τοπίο θα μειωθεί σε μερικούς παίκτες. Το DARPA έχει ήδη ξεκινήσει μια κριτική για να βρει τον ταχύτερο τρόπο σε ένα πρακτικό σύστημα.

Μια λεπτομερής εικόνα αυτού του συναρπαστικού κόσμου προσφέρει επίσης φύση , όπου οι ειδικοί έχουν ένα ολοκληρωμένο λόγο.