آج، گوگل کوانٹم AI لیب تحقیق سائنسدان جولین کیلی، سرکاری بلاگ گوگل ریسرچ میں ایک دستاویز جاری کی ہم مرتبہ کا جائزہ لیا، گوگل کی تازہ ترین 72 بٹ عام مقصد کوانٹم کمپیوٹر متعارف کرایا.
'ہم صرف شروع کر دیا ہے جانچ،' گوگل بوتیکشاستری جان martinis میں نے کہا: martinis میں نے کہا سب کچھ اچھی طرح سے کام کرتا ہے تو، کوانٹم بالادستی چند ماہ میں حاصل کیا جا سکتا ہے کہ 'سے ہم اس وقت پتہ ہے کیا، ہم بہت پر امید ہیں' .
کیلی واسطے سے کہا گوگل کوانٹم AI لیب (گوگل کوانٹم AI لیب) مقصد ایک کوانٹم کمپیوٹر حقیقی دنیا کے مسائل کو حل کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے کو تعمیر کرنے کے لئے ہے. گوگل کی حکمت عملی حالیہ ایپلی کیشنز کو تلاش کرنے کے لئے عام غلطی کی اصلاح کوانٹم کمپیوٹر سسٹم کے ساتھ ہم آہنگ ہے. کلاسک رینج کے علاوہ میں نقلی الگورتھم کو چلانے کے لئے کوانٹم پروسیسر، یہ مثال واحد بٹ دروازے اور کے لئے نہ صرف بڑے پیمانے کوانٹم بٹ، پروسیسر readout کے (readout کے) اور منطقی آپریشن میں ایک کم کی خرابی کی شرح کو یقینی بنانے کے لئے یہ بھی ضروری ہے، کی ضرورت ہوتی ہے دو بٹس دروازہ.
لاس اینجلس میں امریکی جسمانی سوسائٹی کے سالانہ اجلاس، گوگل ایک نیا کوانٹم پروسیسر Bristlecone مظاہرہ کیا. یہ دروازہ superconducting نظام کی بنیاد پر کوانٹم بٹ کی خرابی کی شرح ٹیکنالوجی اور اسکیل ایبلٹی، اسی طرح کوانٹم انکار میں کے طور پر، کی اصلاح کی تعلیم حاصل کرنے کا ارادہ رکھتا ہے اور مشین لرننگ کی درخواست.
ریکارڈ 72 qubit کوانٹم کمپیوٹر، 1٪ کی ایک خرابی کی شرح، کوانٹم بالادستی ہو سکتی ہے
جولین کیلی اس کی تازہ ترین آلہ ماضی میں گوگل 9 لکیری سرنی ٹیکنالوجی qubit کوانٹم کمپیوٹر طبیعیات اور ٹیکنالوجی شو کہ بہترین نتائج مندرجہ ذیل ہیں کے مطابق مجوزہ اصولوں مندرجہ ذیل ہے، متعارف کرایا: کم پڑھنے کی خرابی کی شرح (1٪)، واحد qubit دروازے (0.1٪) اور سب سے زیادہ اہم دو qubit دروازے (0.6٪). 9 جیسی پیٹرن qubits، کنٹرول اور readout کے ساتھ یوگمن کے لئے استعمال کیا جاتا آلہ، لیکن ایک پر مشتمل 72 کے لئے اسے وسیع کرنے qubits مربع صف.
آزما کر، محققین مستقبل کوانٹم آلات بالادستی، سب سے پہلے علاقے کے کوڈ کا استعمال کرتے ہوئے مطالعہ اور دوسرے حکم غلطی کی اصلاح ظاہر کرنے کے لئے، اور حقیقی ہارڈویئر پر کوانٹم یلگوردمز کی ترقی کو فروغ دینے کے لیے اس کے سائز کا انتخاب کیا ہے.
مخصوص پروگراموں کا مطالعہ کرنے سے پہلے، کوانٹم پروسیسر quantify کرنے کی صلاحیت بہت اہم ہے. گوگل نظریاتی ٹیم اس کام کو، نظام کی ایک بے ترتیب کوانٹم سرکٹ کی طرف سے آلے پر درخواست کو پورا کرنے کے لئے ایک کی کارکردگی جانچنے کا آلہ تیار کیا ہے تصادفی کاموں کو تفویض، اور ایک کوانٹم پروسیسر کی خرابی کام کر رہا ہے کافی چھوٹی ہے، یہ کمپیوٹر سائنس منسلک ایک خاص مسائل پر کلاسیکی سپر کمپیوٹرز سے باہر ہو سکتا ہے کے لئے ایک کلاسیکی ینالاگ طریقہ کار کی طرف سے نمونے outputs کی تقسیم کا معائنہ کرنے کارکردگی، یعنی "کوانٹم بالادستی '. ان کے بے ترتیب سرکٹس qubit اور لمبائی اور گہرائی حساب کتاب میں بڑے چاہیے.
کوئی بھی اس مقصد کو حاصل کر سکتے ہیں، لیکن گوگل محققین کوانٹم بالادستی کا استعمال کرتے ہوئے کی طرف سے حساب ہدف qubits 49 کے سرکٹ میں 40 سے زائد، 2 بٹ کی خرابی کی ایک کم 0.5٪ بالکل درست ہے گہرائی یقین ہے کہ اگرچہ ثبوت. وہ اس کوانٹم پروسیسر سپر کمپیوٹر سے بہتر ہے کہ یقین ہے کہ یہ علاقے میں ایک واٹرشیڈ ثابت ہو جائے گا، بلکہ مستقبل کے اہم مقاصد میں سے ایک.
گوگل سامان کی نو کوانٹم بٹس پر اسی طرح کی کارکردگی کو حاصل کرنے کے لئے امید ظاہر کی تھی، لیکن اب 72 qubits کیا ہے. انہوں نے نشاندہی کی کہ مستقبل میں زیادہ بڑے پیمانے کوانٹم کمپیوٹر کی تعمیر، Bristlecone ایک مجبور اصول ہو جائے گا کہ ثبوت. گوگل نے یہ بھی کہا کہ نظام کے آلہ کی طرح ایک کم کی خرابی میں چل رہا ہے سافٹ ویئر کے ایسے Bristlecone، کنٹرول الیکٹرانکس اور پروسیسر خود کے ساتھ ٹیکنالوجی، وغیرہ کی ایک قسم ہے، لہذا احتیاط کے تکراری راؤنڈ میں انجینئرنگ کے نظام کے لئے اگلے ضرورت کی ضرورت ہوتی ہے مشاہدہ
گوگل کوانٹم AI لیب کوانٹم Bristlecone کے استعمال بالادستی حاصل کیا جا سکتا ہے، لیکن اس کی سطح پر تعمیر اور سامان کام ایک دلچسپ چیلنج ہو گا کہ کس طرح. وہ نتائج کے اشتراک کرنے کے شوقین ہیں، جو بھی زیادہ محققین مدد کر سکتے ہیں جاننے کے اس علاقے میں تجربات چلائیں.
گوگل: 49 سے 72 تک، ہم صرف آئی بی ایم سے بہتر نہیں ہیں
پہلے کہا، گوگل یہ ان کے حساب کا نتیجہ تھا اور کہا، ایک 49-qubit کوانٹم کمپیوٹر کوانٹم بالادستی تعمیر کرنے کا وعدہ کیا ہے، کیوں اس اچانک جمپ '72' qubits یہ؟
تمام کے ساتھ ساتھ، ہم سمجھتے ہیں کہ 50 qubit کوانٹم کمپیوٹر ایک کوانٹم بالادستی 49 qubit کوانٹم کمپیوٹر کوانٹم تھوڑی دیر بعد بالادستی بیان حصول پھینک کرنے کی 'قیمت شروع ہو رہا ہے، IBM گوگل میں اس نے کہا کہ، ان کی تحقیق یہ ہے کہ ایک مخصوص کوانٹم ایپلی کیشنز کے لیے، یہ کوانٹم بالادستی کو 56 یا اس سے بھی زیادہ qubits لگ سکتے ہیں کی طرف اشارہ کرتا.
صرف یہی نہیں، نومبر 12، 2017، IBM 20 qubit کوانٹم کمپیوٹر، کوانٹم کی کامیاب ترقی کا اعلان کیا اور کامیابی تعمیر کیا ہے اور دنیا کا پہلا 50-بٹ مقداریہ شمارندگی پروٹوٹائپ کا تجربہ کیا.
پچھلے ہفتے سان فرانسسکو میں IBM افتتاحی انڈیکس ڈویلپرز کانفرنس، IBM اس کے 50 qubit پروٹوٹائپ کے باہر مظاہرہ، اور اندرونی ساخت بھی بے نقاب.
تاہم، کوانٹم بالادستی حاصل کرنے کے لئے، کا کہنا ہے کوانٹم نقلی صرف ذکر ہے کہ ہوگا. سب سے طاقتور سپر کمپیوٹرز صرف 46 qubits ایک روایتی کمپیوٹر پر عالمگیر کوانٹم کمپیوٹر ینالاگ انکرن کر سکتے ہیں، ایک بہت ہی مشکل ہے نومبر 2017 میں جدید تحقیقی کام، جسمانی سائنس اور ٹیکنالوجی کے پروفیسر یوآن دونک آرمی سکول کی طرف سے، ووہان یونیورسٹی، Jülich سپر کمپیوٹر سینٹر Jinfeng پنگ محقق، پروفیسر Kristel کی Michielsen اور گروننگن، ہالینڈ اور جرمنی تحقیقی ٹیم کے پروفیسر ہنس ڈی Raedt یونیورسٹی مشترکہ تحقیق کی، مشتمل ایک سپر کمپیوٹر ووشی میں قومی supercomputing سینٹر، چین Taihu الوہیت روشنی مصنوعی عالمگیر کوانٹم کمپیوٹر کا ایک سلسلہ، کوانٹم ایک بار پھر 45 بٹ مطابق. ایک پیش رفت کے بعد، دسمبر 2017 میں، ٹیم بنا دیا ہے کو حاصل ایک 46 qubit حصول کے لئے پر لاگو تخروپن، موجودہ عالمی ریکارڈ قائم کرنا.
اسکیل ایبلٹی 45-46 سے درپیش عالمگیر کوانٹم کمپیوٹر کے حصول کے لئے مسائل میں سے ایک ہے، صرف ایک تھوڑا سا اضافہ کر دیتی ہے لگتا ہے، لیکن کمپیوٹر مجازی میں، ہر اضافی qubit، یہ ضروری کمپیوٹر کی یاد کو دوگنا کرنے کی ہے. مثال کے طور پر، ایک کووموم کمپیوٹر کو ضم کرنے کے لۓ 45 کوئٹہ کم از کم 0.5 پی بی (میموری کے بارے میں 0.5 x10 ^ 15 بائٹس) کی ضرورت ہوتی ہے.
اس طرح، ایک 72 بٹ کوانٹم کمپیوٹر انکرن کرنے کے لئے، اوقات RAM (2 ^ 26 (72-46) بائٹس) کی لاکھوں کی ضرورت ہے. ہم شاید اتنا میموری سپر کمپیوٹرز، اگر استعمال نہ کریں. لہذا Bristlecone عام الورگتھیوں کو چلانے کی صلاحیت زیادہ تر طاقتور سپر کامپٹرز سے کہیں زیادہ تیزی سے کونے کے ارد گرد ہو گی.
2018 کی کمانم ہجوم مقابلہ پوائنٹ کو کم کریں، چھوٹے تجارتی مقدار کے کمپیوٹر کو 5 سال کے اندر اندر ظاہر ہوتا ہے
علاوہ qubits میں، کوانٹم بالادستی بھی کلاسک سپر کمپیوٹرز کے طور پر اچھا نہیں ایک کم کی خرابی کی شرح، مگر جلد ہی ایک کوانٹم کمپیوٹر کے ایک اعلی کی خرابی کی شرح، کی ضرورت ہے.
گوگل کی دلیل کے مطابق، ایک کوانٹم کمپیوٹر کا سب سے کم کی خرابی کی شرح 1 فیصد کے اندر اندر ہونا ضروری ہے، اور تقریبا 100 qubits پیمانے. لمحے کے لئے، کی خرابی کی شرح پر، گوگل 72 کوانٹم کمپیوٹر پر اس مقصد کو حاصل کیا ہے، ایک واحد کوانٹم سا پھاٹک 0.1٪، دو qubit گیٹ 0.6 فیصد ہے تھا.
ہم لاکھوں یا 0.1٪ میں سے بھی کوانٹم بٹ کی خرابی کی شرح کی دسیوں حاصل کر سکتے ہیں جب، کوانٹم کمپیوٹر واقعی مؤثر طریقے سے عملی مسائل کو حل کرنے کے لئے شروع ہو جائے گا. یہ ایک دہائی یا اس سے بھی زیادہ وقت لگ سکتا ہے.
تاہم، کم از کم گوگل ہے کہ ایک qubit کوانٹم کمپیوٹر کی بڑے پیمانے پر تیاری سے پہلے، ہم سب سے پہلے کچھ چھوٹے، یہاں تک کہ ایک تجارتی کوانٹم کمپیوٹر، کوانٹم کمپیوٹنگ یا کاروبار کی ایپلی کیشنز کا احساس ہو سکتا ہے یقین رکھتا ہے.
2017، گوگل کوانٹم ٹیم نیچر میں ایک مضمون شائع کیا ہے کہ وہ سمجھتے ہیں کہ نظریہ کی کمی اصلاح مکمل چاہے کرسکتے ہیں، لیکن پانچ سال کے اندر اندر اب بھی مقداریہ شمارندگی کی آمد کے بارے میں ایک چھوٹا سا آلہ وہاں ہو جائے گا، اور اس کے سرمایہ کاروں کو دے گا مختصر مدت کے ریٹرن. 'ابتدائی کوانٹم کمپیوٹنگ ڈیوائس کوانٹم نقلی، کوانٹم اور کوانٹم فیلڈ تجارتی استعمال کے نمونے کی اصلاح میں مدد کرے گا. تیز تر کمپیوٹنگ کی رفتار مالی اور طبی شعبوں کو مصنوعی ذہانت سے واضح تجارتی فوائد ہیں.'
گوگل ان 72 Bristlecone qubit کوانٹم کمپیوٹرز کوانٹم بالادستی ٹیسٹ ڈیوائس بلکہ ایک تحقیقی scalability اور خرابی کی شرح، کوانٹم تخروپن، اصلاح، اور مشین لرننگ درخواست کی ترقی qubits کے طور پر حاصل کر سکتے ہیں کی توقع ہے.
جنوری 2018، برطانوی "فنانشل ٹائمز" خبری اعلامیہ کے آخر، اگلے چند ہفتوں میں، گوگل اور مائیکروسافٹ الگ الگ ہو جائے گا دو تاریخی کوانٹم ٹیکنالوجی میں ایک اہم پیش رفت کا اعلان کیا.
اب گوگل مائیکروسافٹ دیکھنے کے لئے، 72 qubit کوانٹم کمپیوٹر ان کو دیتا ہے اس کے بعد،.