اليوم، أصدرت جوجل الكم AI مختبر أبحاث عالم جوليان كيلي وثيقة في بلوق الرسمية أبحاث جوجل، قدم، أحدث 72 بت كمبيوتر الكم للأغراض العامة جوجل لاستعراض الأقران.
"لقد بدأت للتو اختبار" وقالت جوجل الفيزيائي جون المارتيني: "من ما نعرفه في الوقت الحاضر، ونحن متفائلون جدا" قال المارتيني أن إذا كان كل شيء يعمل بشكل جيد، ويمكن تحقيق الهيمنة نوعية في بضعة أشهر .
وقال كيلي ان غوغل الكم AI مختبر (جوجل الكم AI مختبر) الهدف من ذلك هو بناء جهاز كمبيوتر الكم يمكن استخدامها في حل مشاكل العالم الحقيقي. استراتيجية جوجل متوافق مع أنظمة الكمبيوتر الكم تصحيح الخطأ المشترك لاستكشاف التطبيقات الحديثة. ومن أجل معالج الكم لتشغيل خوارزمية محاكاة بالإضافة إلى مجموعة الكلاسيكي، فإنه لا يتطلب فقط قليلا الكم على نطاق واسع، والمعالج نسبة الخطأ منخفضة في قراءات (قراءات) والعمليات المنطقية مهم أيضا لضمان، لبوابات مثال واحد بت و بت اثنين الباب.
الاجتماع السنوي الجمعية الفيزيائية الأمريكية في لوس أنجلوس، أظهرت جوجل Bristlecone معالج الكم جديد. وبناء على هذا النظام الباب فائقة التوصيل يهدف إلى دراسة نوعية التكنولوجيا معدل الخطأ وتطويره، وكذلك في محاكاة الكم، والتحسين وتطبيق تعلم الآلة.
قد يكون سجل 72 و qubit كمبيوتر الكم، نسبة الخطأ 1٪، الهيمنة الكم
وفقا لجوليان كيلي، فإن أحدث جهاز يتبع الفيزياء الموجودة في صفيف خطي من أجهزة الكمبيوتر الكمومية 9 كوبيت التي اقترحتها جوجل سابقا.أفضل النتائج لهذه التقنية هي كما يلي: انخفاض معدل الخطأ القراءة (1٪)، بوابة البوابة الكمومية الواحدة (0.1٪) وبوابة بت الكم المزدوج الأكثر أهمية (0.6٪)، ويستخدم الجهاز نفس النمط كبيتس 9 للزوجين والسيطرة والقراءة، ولكن يوسعها إلى واحد، مربع من الكوبيت.
في التجربة، اختار الباحثون جهاز الحجم هذا لإثبات الهيمنة الكمومية للمستقبل، ودرس تصحيح الأخطاء من الدرجة الأولى والثانية باستخدام الترميز السطحي، وشجعوا تطوير خوارزميات كمية على الأجهزة الفعلية.
إن القدرة على قياس المعالجات الكمومية مهمة قبل استكشاف تطبيق معين. وقد طور فريق نظرية غوغل أداة قياس مرجعية لإنجاز هذه المهمة من خلال تطبيق الدوائر الكمية العشوائية على النظام ويتم تعيين المهام عشوائيا ويتم فحص مخرجات المعاينة لتوزيعها بطريقة محاكاة تقليدية.وللمعالج الكمي الذي يحتوي على خطأ تشغيلي صغير يكفي يمكن أن يتجاوز مشكلة الحاسوب الفائق الكلاسيكي في قضية واضحة تتعلق بالعلوم الحاسوبية الأداء، أي "الهيمنة الكمومية" يجب أن تكون هذه الدوائر العشوائية كبيرة من حيث كل من البتات الكمومية والطول المحسوب والعمق.
على الرغم من أنه لا يمكن لأحد تحقيق هذا الهدف حتى الآن، وحسب باحثون جوجل أن الهدف من الهيمنة الكم يمكن أن يكون مثاليا باستخدام 49 بت الكم، وعمق الدائرة أكثر من 40، وخطأ 2 بت أقل من 0.5٪ تثبت أنهم يعتقدون أن المعالج الكم متفوقة على تجربة العملاق أثبتت أن تكون مستجمعات المياه في هذا المجال، ولكن أيضا واحدة من الأهداف الرئيسية للمستقبل.
كانت غوغل تأمل في تحقيق أداء مماثل على تسعة كبيتات ولكن لديها 72 كبيتس الآن وأشار إلى أن بريستليكون سيكون مبدأ مقنعا في المستقبل عندما يتعلق الأمر ببناء أجهزة كمبيوتر كمية أكبر يتطلب التدقيق أن جوجل أيضا تشغيل جهاز مثل بريستليكون في خطأ نظام منخفض يتطلب مجموعة من التقنيات مثل البرمجيات والالكترونيات التحكم والمعالج نفسه، وهناك حاجة المقبل إلى توخي الحذر مع هندسة النظام على العديد من التكرارات الملاحظات.
في مختبر غوغل كوانتوم أي، يمكن تحقيق فيزياء الكم باستخدام بريستليكون، وتعلم كيفية بناء وتشغيل الجهاز على هذا المستوى يمكن أن يكون تحديا مثيرا لأنها تتطلع إلى تبادل النتائج، والتي يمكن أن تساعد أيضا المزيد من الباحثين إجراء التجارب في هذا المجال.
جوجل: من 49 إلى 72، ونحن ليست فقط أفضل قليلا من عب
وكما قلنا من قبل، قالت غوغل إنها ستبني حاسوبا كميا قدره 49 كيلوبت لتحقيق الهيمنة الكمية، مدعية أنها نتيجة لحسابها، ولماذا قفزت إلى كوبيت '72 'هذه المرة؟
وقد افترض منذ فترة طويلة أن 50 كبيتا من الحواسيب الكمومية هي "أسعار البدء" للهيمنة الكمومية. "بعد وقت قصير من غوغل يطلق عليها اسم الكم الهيمنة كمبيوتر الكم 49-كوبيت، وقالت عب أن أبحاثهم ويبين أنه بالنسبة لبعض التطبيقات الكمومية المحددة، قد يستغرق 56 أو أكثر من الكوبت لتحقيق الهيمنة الكمومية.
ليس ذلك فحسب، في 12 نوفمبر 2017، أعلنت شركة آي بي إم التطوير الناجح لجهاز كمبيوتر الكم 20-كوبيت وبنيت بنجاح واختبار أول نموذج الحوسبة الكمومية 50 كوبيت في العالم.
في الأسبوع الماضي، في مؤتمر المطور إف إم الافتتاحي للمؤشر في سان فرانسيسكو، أظهرت عب من 50 كبيتس من النماذج الأولية كما تعرض الهيكل الداخلي.
ومع ذلك، من أجل تحقيق الهيمنة الكم، يجب أن أقول أن المحاكاة الكم ذكرت للتو، وأقوى الحواسيب الفائقة يمكن محاكاة فقط 46 المكدسة التناظرية الكمبيوتر الكم عالمي على جهاز كمبيوتر تقليدي، هو صعبة للغاية العمل البحثي المتطورة في نوفمبر تشرين الثاني عام 2017، من قبل مدرسة البروفيسور يوان الصوتية الجيش للعلوم والتكنولوجيا المادية، جامعة ووهان، ومركز الحاسوب العملاق يوليش جين فنغ بينغ الباحث، أستاذ كريستل Michielsen والبروفيسور هانز دي جامعة Raedt جرونينجن، هولندا وفريق البحث ألمانيا تتألف من البحوث المشتركة، تنفذ على الحاسوب العملاق مركز الحوسبة الفائقة الوطني في وشى، الصين تايهو الألوهية ضوء سلسلة من محاكاة الكمبيوتر الكم العالمي، الكم تحقيق 45 بت التناظرية. ثم، في ديسمبر عام 2017، جعلت الفريق انفراجة مرة أخرى لتحقيق-و qubit 46 المحاكاة، ووضع الرقم القياسي العالمي الحالي.
التمدد هو واحد من التحديات في تنفيذ الكمبيوتر الكم العالمي، ومن 45 إلى 46، يبدو وكأنه إضافة بت واحد فقط، ولكن في المحاكاة الحاسوبية، مضاعفة الذاكرة من جهاز كمبيوتر لكل بت إضافية واحدة من الكم. على سبيل المثال، محاكاة الكمبيوتر الكم مع 45 كبيتس يتطلب على الأقل 0.5 ي (حوالي 0.5x10 ^ 15 بايت) من الذاكرة.
وهكذا، لمحاكاة جهاز كمبيوتر الكم 72 بت، ويتطلب ملايين المرات RAM (2 ^ 26 (72-46) بايت). نحن ربما لا تستخدم الكثير من أجهزة الكمبيوتر العملاقة الذاكرة. لذلك، إذا Bristlecone القدرة على تشغيل خوارزميات مشتركة أسرع من أقوى الحواسيب الفائقة حتى الآن ستكون قاب قوسين أو أدنى.
اغتنام 2018 نقطة الهيمنة مسابقة الهيمنة، يظهر الكمبيوتر الكم التجاري الصغيرة في غضون 5 سنوات
وبالإضافة إلى البتات الكمومية، تتطلب الهيمنة الكمومية أيضا معدل خطأ منخفض، وهو جهاز كمبيوتر كمومي أسرع وأقل خطورة ليس جيدا مثل الحاسوب الكلاسيكي الكلاسيكي.
وفقا لحجة جوجل، يجب أن يكون أدنى معدل الخطأ من جهاز كمبيوتر الكم في حدود 1٪، وحوالي 100 المكدسة تحجيم. في الوقت الراهن، على نسبة الخطأ، وجوجل على 72 جهاز كمبيوتر الكم حققنا هذا الهدف، والكم واحد بوابة بت هو 0.1٪ وبوابة بت الكم المزدوج هو 0.6٪.
عندما نتمكن من تحقيق عشرات الملايين أو حتى الكم نسبة الخطأ قليلا من 0.1٪، وسوف تبدأ أجهزة الكمبيوتر الكم إلى حل حقيقي المشاكل العملية بكفاءة. وهذا قد يستغرق عشر سنوات أو حتى لفترة أطول.
ولكن على الأقل تعتقد غوغل أنه قبل أن نتمكن من إنشاء حواسيب الكم الكمومية الكبيرة، يمكننا أولا تنفيذ حواسيب كمية صغيرة أو حتى تجارية أو تطبيقات تجارية حاسوبية كمومية.
عام 2017، نشر فريق الكم جوجل مقال في مجلة نيتشر أنهم يعتقدون أنه حتى لو كان عدم وجود نظرية يمكن إكمال التصحيح، ولكن في غضون خمس سنوات سوف يكون لا يزال هناك جهاز صغير حول ظهور الحوسبة الكمومية، وهذا سيعطي المستثمرين عوائد على المدى القصير ". في وقت مبكر وجهاز الحوسبة الكوانتية تساعد في تحسين محاكاة الكم، الكم والميدان الكم أخذ العينات استخدام التجاري. أسرع سرعة الحوسبة لها مزايا تجارية واضحة من الذكاء الاصطناعي لالمجالات المالية والطبية".
جوجل نتوقع منهم 72 Bristlecone و qubit الحواسيب الكمومية لا يمكن إلا أن تحقيق الكم جهاز اختبار التفوق ولكن أيضا المكدسة بحث التدرجية والخطأ معدل، وتطوير محاكاة الكم، والتحسين، وتطبيق تعلم الآلة.
وبحلول نهاية يناير 2018، أفرجت صحيفة فايننشال تايمز عن أن كل من غوغل ومايكروسوفت سيعلنان في الأسابيع المقبلة عن معلمتين رئيسيتين في التكنولوجيا الكمومية.
الآن جوجل يعطي الكمبيوتر الكمبيوم 72 كبيتس، المقبل، والنظر في مايكروسوفت.