Google е преодолял предизвикателство на квантовите изчисления с нов чип

Технологичният гигант Google съобщи в понеделник, че е преодолял ключово предизвикателство в областта на квантовите изчисления с ново поколение чип, решавайки за пет минути изчислителен проблем, който би отнел на класически компютър повече време от историята на Вселената, съобщава Ройтерс.

Подобно на други технологични гиганти като Microsoft и International Business Machines, Google на Alphabet работи в сферата на квантовите изчисления, защото те обещават изчислителни скорости, много по-високи от най-бързите системи днес. Въпреки че математическият проблем, решен от квантовата лаборатория на компанията в Санта Барбара, щата Калифорния, няма търговски приложения, Google се надява, че един ден квантовите компютри ще решават проблеми в медицината, химията в батериите и изкуствения интелект, които са невъзможни за днешните компютри.

Резултатите, публикувани в понеделник, са получени от нов чип, наречен Willow, който има 105 „кюбита“, които са градивните елементи на квантовите компютри. Кюбитите са бързи, но предразположени към грешки, тъй като могат да бъдат повлияни от нещо толкова малко, колкото субатомна частица от събития в космоса.

Когато в един чип се поставят повече кюбити, тези грешки могат да се сумират и чипът да стане не по-добър от обикновения компютърен чип. Затова от 90-те години на миналия век учените работят върху квантовата корекция на грешките.

В статия, публикувана в списание Nature в понеделник, Google заяви, че е открила начин да свърже кюбитите на чипа Willow така, че процентът на грешките да намалява с увеличаването на броя на кюбитите. Компанията твърди също, че може да коригира грешките в реално време, което е ключова стъпка към практическото приложение на квантовите машини.

„Вече сме преминали равновесната точка (моментът, в който продължителността на живота на защитения логически кюбит надхвърля най-добрите налични физически кюбити в системата – бел. ред.)“, казва в интервю Хартмут Невен, който ръководи звеното за квантов изкуствен интелект на Google.

През 2019 г. IBM оспори твърдението на Google, че квантовият чип на Google е решил проблем, който би отнел на класически компютър 10 хил. години, като заяви, че проблемът може да бъде решен за два дни и половина, като се използват различни технически предположения за класическа система.

В публикация в блога си в понеделник Google заяви, че е взела предвид някои от тези опасения в най-новите си оценки. Дори и при най-добрите възможни условия, Google заяви, че класическият компютър ще се нуждае от 1 млрд. години, за да получи същите резултати като най-новия си чип.

Някои от конкурентите на Google произвеждат чипове с по-голям брой кюбити от компанията, но Google се фокусира върху създаването на възможно най-надеждните кюбити, казва в интервю Антъни Мегрант, главен архитект на Google Quantum AI.

Компанията произвеждаше предишните си чипове в споделено съоръжение в Калифорнийския университет в Санта Барбара, но изгради собствено съоръжение за производство на чиповете Willow. Мегрант заяви, че новото съоръжение ще увеличи скоростта, с която Google ще може да произвежда бъдещите чипове, които се охлаждат в огромни хладилници, наречени криостати, за провеждането на експерименти.

„Ако имаме добра идея, искаме някой от екипа да може... да я вкара в чистата стая и в един от тези криостати възможно най-бързо, за да можем да проведем много цикли на обучение“, казва Мегрант.