Mérföldkőnek számító, 256 qubites kvantumszámítógépet épített a Harvard és az MIT fizikusai által alapított startup

Támogasd a tudomány népszerűsítését, segítsd a munkánkat!

Bonyolult számítási problémák megoldására épített egy különleges, 256 qubites kvantumszimulátort a Harvard és az MIT fizikusai által alapított QuEra Computing – erről számolt be szerdán az MIT Technology Review.

A startup szupergépe lehet a legújabb mérföldkő a kvantum-számítástechnikában. Mint ismeretes, a terület kvantumbitekkel, másnéven qubitekkel operál. Míg a hagyományos bitek vagy 0 vagy 1 értéket vehetnek fel, a kvantumbitek, avagy qubitek képesek szuperpozícióba kerülni, ami azt jelenti, hogy mindkét állapotban léteznek egyszerre. Minél több ilyen qubitből áll egy rendszer, annál többféle kombináció lehetséges párhuzamosan, és annál komplexebb problémákat lehet rövid idő alatt megoldani; a kutatók és a nagy techcégek ennek megfelelően egymás után igyekeznek emelni a téteket.

Hajsza a kvantumfölényért

A Google például 2019-ben jelentette be, hogy 53 qubites kvantumszámítógépe elérte a kvantumfölényt, vagyis megoldott egy olyan problémát, amelyre egy hagyományos számítógép képtelen lenne. Az IBM ugyanabban az évben szintén előjött saját, 53 qubites fejlesztésével, ezen a héten pedig bejelentették, hogy sikerült létrehozniuk egy 127 qubites kvantumprocesszort. Jay Gambetta, az IBM kvantum-számítástechnikáért felelős alelnöke az MIT Technology Review-nak azt mondta, a nagy hír az ő szempontjából az, hogy az Eagle-nek keresztelt számítógép egyáltalán működik.

Az IBM tervei szerint jövőre egy 433 qubites kvantumgéppel rukkol elő, 2023-ra pedig 1121-re növelnék Condornak elnevezett kvantumszámítógépükben a qubitek számát. A vállalat az ambiciózus tervet azzal is kiegészítette, hogy 2023-ra tervezik a kvantumfölény elérését is. A rivális Google már 2019-ben azt állította, hogy elérte ezt az állapotot azzal, hogy az egyik kvantumszámítógépük 200 másodperc alatt megoldott egy olyan feladatot, amihez a világ akkor legerősebb szuperszámítógépének, az IBM által gyártott Summitnak – a Google állításai szerint – 10 000 évre volt szüksége. Az IBM később azzal cáfolta a kijelentést, hogy 2,5 napba telt a problémát megoldani, nem 10 000 évbe.

A kvantumfölény eléréséért a nagy techcégek, országos szinten pedig az Egyesült Államok és Kína között kibontakozó verseny célja, hogy egy-két évtizeden belül olyan masszív szuperszámítógépeket építsenek, amelyek képesek az orvoslásban, a biológiában, a pénzügyek vagy a mesterséges intelligencia alkalmazása terén eddig megoldatlan problémákat megfejteni.

Nem csak a qubit számít

Mindenesetre nem a qubitek száma az egyetlen, ami számít. A QuEra a számítógép fokozott programozhatóságát is hangsúlyozta, ami azt jelenti, hogy az ultrahideg atomokként létező qubiteket úgynevezett optikai csipeszekkel tűpontosan rendezik el, ezek megfelelő pozicionálása pedig lehetővé teszi a számítógép adott problémára történő programozását, sőt valós idejű rekonfigurálását is.

Alex Keesling, a QuEra ügyvezető igazgatója és a technológia egyik feltalálója szerint a különféle problémák az atomok más konfigurációba helyezését követelik majd meg. Keesling úgy vélie, a kvantumprocesszorukban az a különleges, hogy ahányszor lefuttatják másodpercenként, annyiszor képes teljesen újradefiniálni a qubitek geometriáját és konnektivitását.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: