Technologie

Powstał najszybszy na świecie komputer kwantowy nowej generacji

artificial intelligence 3

Koncern Honeywell ogłosił zakończenie prac nad komputerem kwantowym nowej generacji. Ich maszyna osiągnęła objętość kwantową równą 64, dwukrotnie prześcigając pod tym względem dotychczasowego lidera komputer kwantowy IBM Raleigh. Komercjalizacja urządzenia ma umożliwić przeprowadzenie procesów matematycznych, które przekraczają możliwości obliczeniowe komputerów krzemowych. Komputery kwantowe mogą znaleźć zastosowanie m.in. w branży finansowej, motoryzacyjnej czy medycznej.

– To, co sprawia, że ​​nasze komputery kwantowe są tak wydajne, to posiadanie kubitów najwyższej jakości, z najniższym poziomem błędów. Jest to połączenie wykorzystania identycznych, w pełni połączonych kubitów i precyzyjnej kontroli – podkreśla Tony Uttley, prezes Honeywell Quantum Solutions. – Gdy te kubity oddziałują ze sobą w obliczeniach, otrzymujemy kwantowe „supermoce”, wykładniczy wzrost liczby wartości, które można rozpatrywać jednocześnie.

Zobacz:  Prywatna inwigilacja rozkwita. Czy nadchodzi szpiegowski Armagedon?

Sercem komputera kwantowego od Honeywell jest kriogeniczna komora próżniowa schłodzona za pomocą ciekłego helu do 10 K – temperatury bliskiej zera absolutnego. Wewnątrz niej, 0,1 mm ponad pułapką jonową, lewitują pojedyncze atomy uwięzione w polu elektrycznym. Po przepuszczeniu przez nie wiązki laserowej naukowcy mogą wykonywać za ich pośrednictwem operacje kwantowe.

Przewaga komputera kwantowego nad konstrukcjami opartymi na półprzewodnikach z krzemu tkwi w sposobie przetwarzania danych. Klasyczne komputery przetwarzają bity zero-jedynkowo, a każdy z nich może przyjąć wyłącznie jeden konkretny stan. Maszyny kwantowe bazują na kubitach, mogących przyjmować superpozycję, w której znajdują się w dwóch stanach jednocześnie. Wykorzystanie kubitów pozwala przeprowadzać skomplikowane operacje matematyczne znacznie szybciej niż przy wykorzystaniu algorytmów zero-jedynkowych.

– Technologia kwantowa pozwoli uzyskać dokładną odpowiedź, a nie tylko się do niej zbliżyć – przekonuje Tony Uttley. – Można przyjrzeć się różnym interakcjom dokładnie w tym samym czasie, aby znaleźć optymalne rozwiązanie.

Potencjał tej technologii zaprezentowali w 2019 roku inżynierowie Google’a, generując za pośrednictwem 54-kubitowego procesora Sycamore przypadkowy ciąg cyfr i potwierdzając jego losowość. Operację, którą tradycyjne superkomputery wykonałyby w 10 tys. lat, komputer kwantowy od Google ukończył w 3 minuty i 20 sekund.

Zobacz:  Nowa technika web skimmingu - nowy sposób kradzieży danych płatniczych

Szeroko zakrojone prace nad komercjalizacją komputerów kwantowych prowadzi także firma IBM. Amerykańska korporacja otworzyła w Nowym Jorku Centrum Obliczeń Kwantowych, ośrodek badawczo-rozwojowy umożliwiający zdalne korzystanie z mocy obliczeniowej komputerów kwantowych za pośrednictwem platformy IBM Q Experience w celach naukowych i komercyjnych.

– Wróciliśmy do korzeni. 60 lat temu komputery zajmowały cały pokój, a wszędzie widniały jedynie przewody. Z komputerami kwantowymi dziś jest podobnie – mówi prezes Honeywell Quantum Solutions.

Komputery kwantowe mogą posłużyć do prowadzenia zaawansowanych symulacji medycznych np. w celu opracowania nowego leku. W branży motoryzacyjnej mogą posłużyć do optymalizacji ruchu drogowego, a branża finansowa za pomocą kwantowych algorytmów może skutecznie chronić swoje rozwiązania. Technologia kwantowa może się przydać wszędzie tam, gdzie poszukuje się nowych rozwiązań, materiałów czy modeli matematycznych i fizycznych.

Zobacz:  Kamery termowizyjne i sztuczna inteligencja wykryją objawy koronawirusa - dzięki nim testy mogą osiągnąć masową skalę

Według analityków z firmy MarketsandMarkets wartość globalnego rynku obliczeń kwantowych w 2019 roku wyniosła 93 mld dol. Przewiduje się, że do 2024 roku wzrośnie do 283 mld dol. przy średniorocznym tempie wzrostu na poziomie blisko 25 proc.

źródło: Newseria