Китай заявил, что создал самый мощный квантовый компьютер
Китайский физик из Университета науки и технологий в городе Хэфэй Пан Цзяньвэй (Pan Jianwei) в начале сентября заявил, что они создали самый мощный квантовый компьютер. Сейчас ученые во всем мире спорят, так ли это на самом деле.
Китайский квантовый компьютер действительно самый быстрый?
Пока нельзя сказать однозначно. Команда разработчиков еще не предоставила документ с точными характеристиками компьютера и его работы. Машина, по устным заверениям создателей, по мощности в миллион раз опережает квантовый Sycamore, созданный Google. При этом Пан Цзяньвэй предупреждает, что результаты предварительные и «нуждаются в дальнейшей проверке».
Что касается скорости американского экземпляра — в прошлом году в Google подсчитали, что Sycamore способен за 200 секунд выполнить расчеты, на которые у самого быстрого суперкомпьютера ушло бы 10 000 лет.
Правда, некоторые специалисты усомнились в результатах сравнения. IBM, например, утверждает, что при расчетах Google использовала устаревший алгоритм, который увеличил время работы суперкомпьютера над определенным количеством задач с двух с половиной дней до более чем 10 000 лет. Значит, вычисления некорректны.
Чем квантовый компьютер отличается от обычного?
Если совсем упростить, квантовые компьютеры для оперирования информацией используют кубиты. Они, в отличие от битов, могут одновременно принимать значение 0 и 1. Это позволяет выполнять одновременно множество операций — значительно больше, чем на самом мощном неквантовом компьютере.
При этом сновная проблема квантовых операций заключается в том, что обычно их приходится проводить в очень холодных и изолированных средах. Субатомные частицы хрупки, недолговечны, их использование может приводить к ошибкам в вычислениях даже при небольшом возмущении со стороны окружающей среды.
Для чего используют квантовые компьютеры?
Большинство существующих машин выполняют специфические задачи. Нередко их используют для моделирования на молекулярном уровне.
Китайский квантовый компьютер, к примеру, выполняет так называемую «задачу выборки бозонов». Заключается она в следующем. Компьютеру нужно смоделировать, как свет будет вести себя в заполненной кристаллами камере. Когда его частица попадает в кристалл, она движется влево или вправо и ударяется в другой кристалл, а затем в еще один. С увеличением количества таких частиц ситуация усложняется. Моделирование этого процесса могло бы напрячь ресурсы самого мощного компьютера, но гораздо проще выполняется на квантовом. Когда команда Пэна только начала работать над постановкой задачи для компьютера, машина оперировала 10 кубитами. По словам Пана, теперь речь идет о 50. Для сравнения: американский Sycamore «тянет» 53 кубита.
Китай лидирует в квантовых разработках?
Отвечая кратко — да. С 2012 года в стране работает коммуникационная квантовая сеть. А в 2016 Китай запустил первый в мире квантовый спутник. К 2030 году здесь рассчитывают построить общенациональную инфраструктуру квантовой связи.
Штаты уже назвали рост Китая в этой сфере угрозой для своих военных технологий. Несмотря на то, что США на достаточно серьезном уровне занимаются квантовыми разработками (особенно активно — IBM, Intel, Google), в Вашингтоне признают, что Пекин серьезно продвинулся в этом вопросе и является для страны главным конкурентом.
Китайское правительство на протяжении последних двадцати лет активно спонсирует разработки в сфере квантовых исследований. Это дает не только фору в сфере развития ИКТ, но и ощутимые финансовые результаты. В прошлом году технологические инновации обеспечили до 60% экономического роста Китая.
Читать на dev.by