Oggi, Julian Kelly, ricercatore presso Google Quantum AI Labs, ha pubblicato una dichiarazione nel Google Research Bureau e ha introdotto l'ultimo computer quantico a 72 bit di Google.
'Abbiamo appena iniziato il test,' Google fisico John Martinis ha detto: 'Da quello che sappiamo al momento, siamo molto ottimisti' Martinis ha detto che se tutto funziona bene, l'egemonia quantistica può essere raggiunto in pochi mesi .
Kelly ha detto che Google Quantum laboratorio di intelligenza artificiale (Google Quantum laboratorio di intelligenza artificiale) obiettivo è quello di costruire un computer quantistico può essere utilizzato per risolvere i problemi del mondo reale. La strategia di Google è compatibile con la correzione errore comune quantistici di sistemi informatici per esplorare le applicazioni più recenti. Al fine di processore quantistico per eseguire l'algoritmo di simulazione in aggiunta alla gamma classica, richiede non solo su larga scala quantum bit, il processore un basso tasso di errore nella lettura (lettura) e logiche è anche importante garantire, per cancelli esempio singolo bit e Porta a due punte.
riunione annuale della Società Americana di Fisica a Los Angeles, Google ha dimostrato una nuova Bristlecone quantistica processore. In base a questo sistema di porte superconduttore si propone di studiare la tecnologia quantistica bit error rate e scalabilità, oltre che nella simulazione quantistica, l'ottimizzazione E applicazioni di apprendimento automatico.
Registra computer quantistici a 72 qubit con un tasso di errore dell'1% per raggiungere l'egemonia quantistica
Julian Kelly ha introdotto, questo ultimo dispositivo segue i principi precedentemente proposti Google 9 tecnologia array lineare qubit computer quantistico che corrisponde allo spettacolo della fisica e della tecnologia che i migliori risultati sono i seguenti: basso tasso di errore di lettura (1%), cancelli singolo qubit (0,1%) e le più significative porte a due qubit (0,6%). il dispositivo utilizzato per l'accoppiamento con 9 qubit modello identici, controllo e lettura, ma per espandere in un contenente 72 Matrice quadrata di qubit.
Esperimento, i ricercatori hanno scelto questo formato per mostrare futuro dispositivi quantistici egemonia, gli studi che utilizzano codici di zona prima e la seconda correzione degli errori ordine, e di promuovere lo sviluppo di algoritmi quantistici su hardware reale.
La capacità di quantificare un processore quantico è importante prima di esplorare una particolare applicazione. Il team di teoria di Google ha sviluppato uno strumento di benchmark per svolgere questo compito applicando circuiti quantici casuali al sistema compiti assegnati casualmente, e per esaminare la distribuzione delle uscite campionate mediante un metodo analogo classico per azionare un errore processore quantistico è abbastanza piccolo, può avere oltre i supercomputer classici su un preciso problemi connessi informatica Prestazioni, cioè 'egemonia quantistica' Questi circuiti casuali devono essere grandi in termini sia dei bit quantici sia della lunghezza e profondità calcolate.
Anche se nessuno può raggiungere questo obiettivo, ma Google ricercatori ritengono che l'obiettivo calcolato utilizzando l'egemonia quantistica qubit 49, una profondità di oltre 40 circuiti, un meno dello 0,5% di errore di 2 bit è perfetto Dimostrano che credono che il processore quantico superiore all'esperimento del supercomputer abbia dimostrato di essere lo spartiacque in quest'area, ma anche uno degli obiettivi principali del futuro.
Google aveva sperato di ottenere prestazioni simili su nove qubit, ma ora aveva 72 qubit e ha sottolineato che Bristlecone sarebbe un principio convincente in futuro quando si tratta di costruire computer quantici più grandi La dimostrazione che Google ha anche affermato che l'esecuzione di un dispositivo come Bristlecone a un basso errore di sistema richiede una combinazione di tecnologie come software, elettronica di controllo e il processore stesso, c'è bisogno di un'attenta ingegnerizzazione del sistema in pochi round di iterazioni osservazioni.
Al Google Quantum AI Lab, la fisica quantistica può essere raggiunta utilizzando Bristlecone e imparare a costruire e utilizzare il dispositivo a questo livello può essere una sfida entusiasmante, poiché non vedono l'ora di condividere i risultati, il che può anche aiutare più ricercatori Condurre esperimenti in questo settore.
Google: dal 49 al 72, non siamo solo un po 'meglio di IBM
Come abbiamo detto prima, Google ha detto che costruirà un computer quantistico a 49 qubit per realizzare l'egemonia quantistica, sostenendo che è il risultato del loro calcolo. Perché sei passato al qubit '72 'questa volta?
È stato a lungo ipotizzato che 50 qubit di computer quantistici siano "prezzi di partenza" per l'egemonia quantistica. "Poco dopo che Google ha definito Quantum Hegemony un computer quantistico a 49 qubit, IBM ha detto che la loro ricerca Mostra che per alcune specifiche applicazioni quantistiche, potrebbero essere necessari 56 o più qubit per raggiungere l'egemonia quantistica.
Non solo, il 12 novembre 2017, IBM ha annunciato lo sviluppo di successo di un computer quantistico a 20-qubit e la costruzione e il test di successo del primo prototipo di calcolo quantistico a 50-qubit al mondo.
La scorsa settimana, alla IBM Inaugural Index Developer Conference tenutasi a San Francisco, IBM ha presentato al pubblico i suoi prototipi da 50 qubit e la sua struttura interna è stata esposta.
Tuttavia, per raggiungere l'egemonia quantistica, sarebbe a dire che la simulazione quantistica appena citato. I più potenti supercomputer in grado di simulare solo 46 qubits da analogico computer quantistico universale su un computer tradizionale, è molto impegnativo avanguardia lavoro di ricerca nel mese di novembre 2017, dal professor Yuan Scuola acustica esercito di Scienze fisiche e tecnologia, Università di Wuhan, Jülich Supercomputer Center Jinfeng ping ricercatore, il professor Kristel Michielsen e il professor Hans De Raedt Università di Groningen, Paesi Bassi e Germania team di ricerca composto da ricerca congiunta, implementato su un supercomputer del Centro nazionale di supercalcolo a Wuxi, Cina Taihu divinità luce una serie di simulata computer quantistico universale, quantistica raggiungere 45-bit analogico. poi, nel mese di dicembre 2017, il team ha fatto un passo avanti ancora una volta a raggiungere un 46-qubit Simulazione, imposta un record mondiale corrente.
La scalabilità è uno dei problemi per raggiungere computer quantistico universale rivolto 45-46, sembra proprio aggiunge un po ', ma nelle simulazioni al computer, ogni qubit aggiuntivo, è necessario raddoppiare la memoria del computer. Ad esempio, la simulazione di un computer quantistico con 45 qubit richiede almeno 0,5 PB (circa 0,5 x 10 ^ 15 byte) di memoria.
Così, per simulare un computer quantistico 72-bit, richiede milioni di volte di RAM (2 ^ 26 (72-46) bytes). Probabilmente non usiamo supercomputer memoria così tanto. Pertanto, se Bristlecone La possibilità di eseguire algoritmi comuni più velocemente dei supercomputer più potenti finora sarà proprio dietro l'angolo.
Occupare 2018 Quantum Hegemony Competition Match Point, i piccoli computer commerciali Quantum appaiono entro 5 anni
Oltre ai bit quantistici, l'egemonia quantistica richiede anche un basso tasso di errore, un computer quantico più rapido ma errato che non è buono come un supercomputer classico.
Secondo Google, il tasso di errore minimo per un computer quantistico deve essere compreso tra 1% e una scala vicina a 100. Al momento, al tasso di errore, Google ha raggiunto questo obiettivo su un computer quantistico a 72 bit, con un singolo quanto Il bit gate è 0.1% e il doppio bit gate quantistico è 0.6%.
Quando siamo in grado di raggiungere percentuali di errore dello 0,1-1% per decine o anche milioni di qubit, il computer quantico inizierà a risolvere veramente il problema reale in modo efficiente, che può richiedere dieci anni o più.
Ma almeno Google crede che prima di poter creare computer quantistici quantistici a grande scala, potremmo prima implementare piccoli computer commerciali quantici, o applicazioni commerciali di calcolo quantistico.
2017, Google squadra quantistica ha pubblicato un articolo su Nature che credono che, anche se la mancanza di teoria può completare la correzione, ma nel giro di cinque anni ci sarà ancora un piccolo dispositivo l'avvento della computazione quantistica, e questo darà agli investitori i rendimenti a breve termine. 'presto dispositivo computazione quantistica vi aiuterà a ottimizzare la simulazione quantistica, quantistica e quantistica dei campi di campionamento uso commerciale. velocità di calcolo più veloce ha vantaggi commerciali evidenti da intelligenza artificiale per campi finanziarie e mediche.'
Google si aspetta di loro 72 Bristlecone qubit i computer quantistici non solo possono ottenere dispositivo di test supremazia quantistica ma anche come ricerca qubit scalabilità e Error Rate, lo sviluppo della simulazione quantistica, l'ottimizzazione e l'applicazione di apprendimento automatico.
Entro la fine di gennaio 2018, il Financial Times ha diffuso la notizia che nelle prossime settimane Google e Microsoft annunceranno due importanti pietre miliari nella tecnologia quantistica.
Ora Google fornisce il computer quantistico da 72 qubit, quindi guarda Microsoft.