Un altro computer quantistico ha raggiunto guadagni quantici: importa?

Un computer quantistico può svolgere un’attività e raggiungere il “vantaggio quantistico” che è fortemente fuori dalla portata del miglior supercomputer del mondo. Gli esperti hanno ipotizzato che la copia del calcolo su una macchina classica porterà trilioni dell’universo a trilioni a trilioni. Ma cosa significa questo risultato davvero per lo sviluppo di computer quantistici pratici?

Il nuovo supporto record è un computer quantistico chiamato Jiuzhang 4.0 che calcola usando particelle di luce o fotoni. Chao-yang Lu All’Università della Scienza e della Tecnologia, la Cina e i loro colleghi lo hanno usato per il campionamento del bosone Gossian (GBS), un compito in cui viene misurato un campione di fotoni, quando le particelle hanno viaggiato attraverso la diffusione del computer e le complesse disposizioni di specchi, travi e travi.

Il record precedente per questo compito includeva meno di 300 fotoni, ma in questo caso Jiuzhang ha utilizzato 3090 particelle. Questo è un miglioramento dieci volte, che indica un aumento della potenza computazionale. Lu e i suoi colleghi stimano che un algoritmo statale -art -art funzionerà sul supercomputer più potente del mondo⁴² Anni per seguire ciò che Gujang ha fatto in 25,6 microscanti.

“I risultati, senza dubbio, sono un risultato tecnico impressionante”, afferma Jonathan Lavoi La start-up canadese di calcolo quantistico Xanadu, che aveva un precedente record GBS di 219 fotoni. Chris Langer Nell’azienda di calcolo quantistico Quantinum, che ha precedentemente dimostrato benefici quantistici con un diverso tipo di computer quantistico, afferma che è un progresso importante. “Penso che sia importante che i sistemi quantistici possano dimostrare che non sono esemplari”, dicono.

Ma una macchina Jiuzang è stata precedentemente qui. Molte volte, i ricercatori hanno utilizzato le prime versioni del computer quantistico per eseguire GB con un alto numero di fotoni che sembravano impossibili da simulare per i computer tradizionali. Ogni volta, non ha fallito come computer classici, che a volte hanno ripetuto i loro risultati in meno di un’ora.

Bill Fufferman All’Università di Chicago in Illinois, che ha lavorato a uno di questi algoritmi classici vincenti, afferma che una preoccupazione importante ha interrotto il dispositivo fotonico: molti fotoni sono persi perché eseguono i computer quantistici e quindi il dispositivo è rumoroso. “Qui, hanno ridotto i loro tassi di rumore e hanno ampliato l’esperimento allo stesso tempo, che – almeno al momento – ispira il nostro algoritmo a lottare”, afferma Faferman.

Lu afferma che la più grande sfida è stata quella di superare la perdita di Photon, che il suo team doveva realizzare nel nuovo esperimento. Ma Jiuzhang non è ancora completamente libero dal rumore, il che lascia spazio a nuove strategie di simulazione classica per sfidare la sua posizione di campione.

“Secondo me, non sono ancora nella governance, dove possiamo essere convinti che tale strategia sia possibile”, Gelmer rinomina All’Università di venti nei Paesi Bassi.

Faferman afferma che esiste un “ciclo virtuoso” qui, in cui la concorrenza tra algoritmi classici e dispositivi quantistici ci avvicina per comprendere il confine sfuggente tra il mondo classico e quantistico. Nel contesto della scienza fondamentale, è una vittoria per tutti – ma porta il calcolo quantistico a quelle macchine più potenti in modo utile, è un problema diverso.

Langer afferma che GBS è un “punto di riferimento entry-level”, in questo senso stabilisce una differenza quantistica del computer rispetto ai computer tradizionali, ma il raggiungimento non riflette direttamente sull’utilità del computer. Dal punto di vista della rigorosa teoria matematica, è difficile valutare che quando GBS è la prova della “pistola fumante” dei benefici quantistici e fare una macchina è identificare un percorso chiaro che eccelle in GBS che dà eccellenza in alcuni compiti più applicati, afferma. Nicholas Quasada In politecnico Montreal in Canada.

È in parte perché l’hardware di Jiuzhang è altamente specifico, quindi il computer quantistico non può essere programmato solo per eseguire alcun calcolo. “Sebbene possa mostrare un vantaggio computazionale per un compito ristretto, manca di elementi importanti per il calcolo quantico marcato e utile e utile”, afferma Lavoi. Qui, l’errore si riferisce al calcolo della tolleranza in cui il computer quantistico identifica e corregge i propri errori, una capacità di lunga durata che non è stata ancora raggiunta nei computer quantistici pratici.

Allo stesso tempo, Lu e il suo team hanno pubblicato diverse applicazioni per la straordinaria capacità di Jiyzhang quando si tratta di GBS. Questo processo può aumentare il calcolo pertinente per il riconoscimento delle immagini relativo all’apprendimento automatico, la chimica e alcuni problemi matematici. Fabio Siyarino L’Università di Sapienza, Roma in Italia, afferma che questo approccio al calcolo quantistico è ancora nelle sue prime fasi – ma in caso di successo, può dare vita a un nuovo paradigma.

In particolare, i progressi nell’hardware, questo ultimo dispositivo Jiuzhang, simili a dispositivi, possono consentire loro di creare straordinari computer quantistici basati sulla luce, afferma Sciaino. Saranno completamente programmati in un modo nuovo e saranno eccellenti nelle attività relative all’apprendimento automatico.