Napredak ka potpuno sposobnim i praktičnim kvantnim računarima ne usporava, a istraživači iz Gugla su poslednji koji su najavili značajan korak napred u mogućnostima današnjih mašina.
Iako ove uređaje nazivamo kvantni računari, oni su više kao prototipovi onoga što kvantni računari mogu biti: trenutno zahtevaju super-specifične, ekstremne uslove za rad i bore se da ostanu stabilni i bez grešaka.
Uprkos tim ograničenjima, njihov računarski potencijal postaje sve impresivniji.
Najnoviji sistem koji vodi Gugl ima ukupno 70 operativnih kubita – kvantnih ekvivalenata klasičnih bitova koji mogu predstavljati 1, ili 0, ili oboje u isto vreme, što potencijalno omogućava da se određeni proračuni izvode zapanjujućom brzinom.
Konkretno, tim je koristio složeno, sintetičko merilo koje se zove nasumično uzorkovanje kola, što je upravo ono što zvuči – uzimajući očitavanja iz nasumično generisanih kvantnih procesa.
Ovo maksimizira brzinu kritičnih radnji, smanjujući rizik da spoljna buka uništi proračun. Zatim su procenili koliko će vremena biti potrebno postojećim superkompjuterima da pokrenu iste sume.
„Zaključujemo da je naša demonstracija čvrsto u režimu izvan klasičnog kvantnog računanja“, pišu istraživači u svom nedavnom radu.
Superkompjuteru Frontier, trenutno najmoćnijem računaru na svetu, bilo bi potrebno nešto više od 47 godina da izmrsi iste brojke, sugerišu istraživači, dok je kvantnom računaru Sicamore to uspeo za samo nekoliko sekundi.
Grupa uključujući Google inženjere uradila je nešto slično 2019. godine, sa 53 kubita. Tada, kao i sada, treba voditi debatu o tome koliko su ove konkretne simulacije korisne i praktične, i koliko je pošteno (ili drugačije) upoređivati performanse superkompjutera sa onim što se ovde upravlja.
Ipak, Gugl tim je jasan u svojim tvrdnjama da ovo demonstrira kvantnu nadmoć: ideju da kvantni računari zaista mogu da se bave procesima iznad svega sa čime se mogu nositi čak i najbrži klasični računari.
Novi eksperimenti nam takođe govore više o tome kako kvantna buka – inherentna nesigurnost i krhkost kvantnog računara dok radi u nejasnom pejzažu verovatnoća – može imati uticaj na procese dok se odvijaju, au nekim slučajevima dovesti do novih faze (ili stanja) u kvantnom sistemu.
Rad kroz ovaj šum da bi se ispravno zabeležila stanja kubita je od suštinskog značaja za pravilno funkcionisanje kvantnih računara, a videli smo kako naučnici pokušavaju da se pozabave problemom na različite načine u prošlosti.
Prema Steve Brierleiu, izvršnom direktoru kvantne kompanije Riverlane u Velikoj Britaniji, ovi najnoviji eksperimenti predstavljaju još jednu „veliku prekretnicu“ u istraživanju kvantnog računarstva.
„Svađa oko toga da li smo dostigli ili zaista mogli da postignemo kvantnu nadmoć je sada rešena“, rekao je Brierli za Telegraf.
Rad o novom istraživanju dostupan je na arXsiv-u, ali tek treba da bude recenziran.