Kvantinis kompiuteris parodė įspūdingas galimybes: užduotį išsprendė vos per 25 mikrosekundes

Kinų mokslininkai pristatė programuojamą kvantinio kompiuterio prototipą „Jiuzhang 4.0“, kuris, tyrėjų teigimu, pasiekė naują pasaulinį rekordą optinių kvantinių technologijų srityje. Tyrimo metu sistema itin sudėtingą „Gaussian boson sampling“ uždavinį atliko vos per 25 mikrosekundes – laiką, trumpesnį nei žmogaus mirktelėjimas. Tyrimo rezultatai gegužės 13 dieną buvo paskelbti mokslo žurnale „Nature“.

Naujas šuolis kvantinių kompiuterių lenktynėse

Tyrimo rezultatuose teigiama, kad „Jiuzhang 4.0“ tam tikrus skaičiavimus atliko gerokai greičiau nei galingiausias dabartinis superkompiuteris. Mokslininkų vertinimu, sudėtingiausio duomenų pavyzdžio generavimas kvantinei sistemai užtruko vos 25 mikrosekundes, o tradiciniam superkompiuteriui analogiškas rezultatas teoriškai galėtų pareikalauti sunkiau suvokiamų – daugiau nei 10⁴² metų.

Projektui vadovavusi Kinijos mokslo ir technologijų universiteto (USTC) komanda taip pat pranešė, kad naujasis prototipas sugebėjo manipuliuoti ir aptikti iki 3 050 fotonų kvantines būsenas. Ankstesnė „Jiuzhang 3.0“ versija veikė su 255 fotonais, todėl naujausias pasiekimas laikomas reikšmingu technologiniu šuoliu.

Kuo šis kvantinis kompiuteris skiriasi nuo įprastų sistemų

„Jiuzhang 4.0“ priklauso fotoninių kvantinių kompiuterių krypčiai. Tokiose sistemose skaičiavimams naudojamos šviesos dalelės – fotonai. Skirtingai nei tradiciniai kompiuteriai, kvantiniai procesoriai tam tikrus uždavinius gali spręsti naudodami kvantinių būsenų savybes, leidžiančias vienu metu apdoroti itin didelį kiekį galimų kombinacijų.

Vis dėlto mokslininkai pabrėžia, kad tokios sistemos dar nėra skirtos kasdienėms užduotims ar įprastoms programoms paleisti. Šiuo metu jos dažniausiai naudojamos labai specifiniams matematiniams ir moksliniams uždaviniams, kuriais siekiama parodyti vadinamąjį „kvantinį pranašumą“ – momentą, kai kvantinė sistema konkrečią užduotį atlieka greičiau nei įmanoma tradiciniams superkompiuteriams.

TAIP PAT SKAITYKITE: Tai gali pakeisti viską: sukurta pirmoji pasaulyje „kvantinė baterija“

Kodėl tai svarbu technologijų ateičiai

Nors iki plataus kvantinių kompiuterių pritaikymo dar gali praeiti ne vieneri metai, tokios technologijos ateityje galėtų paspartinti naujų vaistų kūrimą bei ligų tyrimus, padėti tiksliau prognozuoti klimato pokyčius ar ženkliai pagerinti dirbtinio intelekto sistemų galimybes.

Taip pat yra manančių, kad kvantinis skaičiavimas ilgainiui gali pakeisti kai kuriuos šiandien naudojamus kibernetinio saugumo principus, todėl valstybės ir technologijų bendrovės jau dabar investuoja milžiniškas sumas į šią sritį.