Sycamore od firmy Google to przełom. Komputery kwantowe mocno zmienią nasze życie

Google faktycznie ma komputer kwantowy zdolny do obliczeń nieosiągalnych dla istniejących dzisiaj superkomputerów. To zmieni naszą cywilizację.

Google twierdzi, że osiągnęło tzw. supremacją kwantową, czyli zbudowało komputer kwantowy, który wykonał obliczenia nieosiągalne dla najpotężniejszego istniejącego obecnie superkomputera.

Google chwali się komputerem kwantowym

W artykule naukowym opublikowanym w prestiżowym i rzetelnym magazynie "Nature" firma opisała obliczenia, które przeprowadzono z wykorzystaniem jej w pełni programowalnego procesora kwantowego Sycamore. Nieistotne, jakie one były, ważne jest to, że zajęły one maszynie kwantowej 200 sekund. Summit, czyli najpotężniejszy dzisiaj superkomputer zbudowany przez IBM o mocy 200 petaflopów (przeprowadza 200 biliardów operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę), zdaniem Google na wykonanie tych obliczeń potrzebowałby 10 tys. lat.

IBM kwestionuje te wyliczenia i twierdzi, że z kolei z jego symulacji wynika, że Summit ten sam problem co kwantowy Sycamore rozwiązałby nie w 10 tys. lat ale w 2 i pół dnia. Jednak nawet jeżeli ma rację, to i tak supremacja kwantowa stała się faktem. Sycamore policzył coś w 200 sekund, co najpotężniejszemu na świecie superkomputerowi zajęłoby powiedzmy 60 godzin, czyli 216 tys. sekund. To naprawdę przełom.

Jak to działa dla laików?

Sycamore działa w oparciu o mechanikę kwantową, której prawa bardzo się różnią od tych, jakie znamy z naszego makroświata. W praktyce oznacza to, że w zwykłym komputerze dane zapisywane są w systemie binarnym, czyli w postaci jedynki lub zera. W komputerach kwantowych natomiast informacje przechowywane są w kubitach, które nie mają ustalonej skrajnej wartości 1 lub 0 - mogą być w dowolnym stanie pośrednim. I to jeszcze nie wszystko - mogą mieć równocześnie przyporządkowane zero lub jedynkę…

Brzmi absurdalnie? Możliwe, ale z tego wynikają daleko idące konsekwencje. Komputery kwantowe mogą w tym samym czasie prowadzić kilka obliczeń dla tego samego problemu. Ponadto ich wyniki nie są stuprocentowo pewne, ale są podane z pewnym prawdopodobieństwem. Możemy je podnosić do oczekiwanego poprzez powtarzanie obliczeń albo dodatkowe obliczenia przeprowadzane przez zwykłe lub również kwantowe komputery.

Wszystko to brzmi co najmniej dziwne, ale spokojnie - nasz umysł często działa w sposób bardziej przypominający kwantowe obliczenia niż sztywne wyliczenia tradycyjnych komputerów. Kiedy ktoś nas zapyta na przykład, ile to jest 237 razy 12567, to od razu wiemy, że dużo, choć nie znamy dokładnego wyniku. Podobnie kiedy przechodzimy przez drogę, to od razu wiemy, kiedy mniej więcej dojedzie do naszych pasów widoczny gdzieś dalej samochód, chociaż precyzyjnie nie wyliczyliśmy jego prędkości i aktualnej odległości od nas. Takich przykładów można podać dziesiątki i często stoją za nimi obliczenia przeprowadzone w naszym mózgu i podobne do kwantowych.

Komputery kwantowe zmienią świat

W rozwoju technologii kwantowej możliwe, że jesteśmy porównywalnie gdzieś na przełomie lat 40. i 50. ubiegłego wieku, kiedy pierwsze wielkie szafy komputerów zaczęły pojawiać się już nie tylko w tajnych ośrodkach wojskowych, ale również na uczelniach i w pierwszych dużych firmach. Za chwilę takie rozwiązania jak Sycamore, oferowane w chmurze obliczeniowej (co zaczyna już robić IBM), zaczną być częściej sprzedawane i chętniej kupowane.

Po co? Dokładnie po to, po co dzisiaj biznes inwestuje w rozwiązania IT. Komputery kwantowe pozwolą osiągnąć wiele celów dotąd nieosiągalnych lub osiągalnych przy bardzo dużym nakładzie czasu i pracy.

Dzięki nim gwałtownie przyspieszą np. prace nad rozwojem nowych leków. Zyskać może również bardzo dużo inżynieria materiałowa, a fizykom jądrowym w końcu być może uda się zbudować działające stabilne reaktory termojądrowe.

Logistycy w firmach będą też mogli szybciej i lepiej planować transport ładunków (nad tym problemem z wykorzystaniem kwantowych komputerów pracuje Daimler), a bankowcy udzielać kredytów z mniejszym ryzykiem i tworzyć bardziej bezpieczną mobilną bankowość.

Dzięki komputerom kwantowym powstać mogą poza tym bardziej wydajne turbiny wiatrowe, lepsze baterie do smartfonów i samochodów oraz w dalszej kolejności bardziej samodzielne roboty.

To wszystko bardzo zmieni nasze życie. Na razie jednak jesteśmy na początku kwantowej przygody.

Tekst pochodzi z bloga PortalTechnologiczny.pl.

Więcej o:
Komentarze (137)
Sycamore od firmy Google to przełom. Komputery kwantowe mocno zmienią nasze życie
Zaloguj się
  • wymagany_login

    0

    Ta.... pewnie to tak samo "kwantowy" komputer jak ten od D-Wave...
    Aby uzyskać spektakularny wynik wybrali sobie zadanie dopasowane pod ich sprzęt. Niech to będą nawet te losowe układy kwantowe (obwód z bramek kwantowych), które na ich "komputerze kwantowym" po prostu działają, a klasyczny musi je symulować.
    To trochę tak, jakby wziąć klasyczny probmem N ciał, który polega na tym, że wszystkie N ciał mają jakąś masę i oddziałują w sposób ciągły każde z każdym. Już dla 3 ciał nie ma rozwiązania (tj. nie ma wzoru do którego podstawimy sobie czas, w którym chcemy sprawdzić jaki będzie układ przestrzenny tych ciał). Klasyczne komputery muszą to symulować iteracyjnie. Każda iteracja obarczona jest niewielkim błędem, który z czasem się kumuluje. Oznacza to że po jakiejś dość sporej liczbie iteracji, to co nam pokaże komputer ma już niewiele wspólnego z rzeczywistością. A rzeczywistość - czyli prawdziwe N ciał, po prostu działa i robi swoje "obliczając" położenie na bieżąco. Gdybyśmy zrobili taki komputer "grawitacyjny", byłby on niedościgniony dla każdego obecnego i przyszłego komputera klasycznego.
    Na takiej samej zasadzie ten googlowski "komputer kwantowy" jest znacznie lepszy od klasycznych, w liczeniu specjalnie spreparowanych zadań.
    Jak policzą coś konkretnego, to pogadamy! (np. rozkład wilekich liczb na czynniki pierwsze).

  • fafik.laciaty

    0

    To znaczy, że Cyberpunka 2077 da się uruchomić w najwyższej jakości?

  • antkiem

    Oceniono 2 razy 2

    Bardzo się cieszę z tych informacji i jest mi przykro, że tylu rodaków nie potrafi się cieszyć takimi informacjami. Narzekają i narzekają, bo mają problemy z sobą. :)

  • sokrates2.life

    0

    "to zależy"

  • osobaniepozadana

    Oceniono 2 razy 0

    przyspieszą np. prace nad rozwojem nowych leków...? co z tego, jeśli nadal terapie będą kosztować chorych fortunę?

  • readme.txt

    Oceniono 4 razy 0

    Niby jak to zmieni cywilizację? Szybkie narzędzie pracy... cywilizację zmienią rewolucyjne systemy ekonomiczne, rozwiązania prawnę itp.

  • timtimtim

    Oceniono 2 razy 2

    O ku.. wa! Ale to będą pornosy!

  • takaprawda

    Oceniono 2 razy 0

    Sprzęt to jedno, a jego oprogramowanie to drugie. Już teraz np. playstation wypuszcza nowa konsole i 3 gry, które ledwie lizną możliwości sprzętu. Nie mniej jednak komputer z taką mocą może się sprawdzi w wytworzeniu rzeczywistości wirtualnej

  • beton44

    Oceniono 3 razy -1

    Kaczmarczyk - wy się może nauczcie odróżniać drogę od jezdni, chodnika itp - a potem się wymądrzajcie w swych porównaniach !!!

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX