no.llcitycouncil.org
Fysikk

To kvantedatamaskiner vender mot første gang i historien!

To kvantedatamaskiner vender mot første gang i historien!


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Superdatamaskiner er i ferd med å hoppe til et helt nytt nivå. Quantum computing utvikler seg raskt, og nå møtte to quantum-datamaskiner for første gang i historien.

[Bildekilde:Ars Electronica via Flickr]

Tidligere i år satte forskere ved Cornell University to kvantecomputere mot hverandre i en episk virtuell kamp. Utfordringen var å utføre og løse en algoritme for å sammenligne og bestemme hvilken kvantecomputer som er mest effektiv. Begge datamaskinene er moderne 5-qubit kvante datamaskiner som fungerer på to helt forskjellige plattformer.

Til tross for deres forskjeller oppdaget forskerne en måte å programmere datamaskinene på en slik måte som er blind for driftsmaskinvaren. Resultatene bestemte at den ene datamaskinen var mer pålitelig, og den andre kunne utføre operasjoner raskere.

"I lang tid var enhetene så umodne at du egentlig ikke kunne sette to fem-qubit-dingser ved siden av hverandre og utføre denne typen sammenligning," sier Simon Benjamin, fysiker ved University of Oxford i Storbritannia. , som ikke er tilknyttet studien. "Det er et tegn på at denne teknologien modnes."

Kvantamaskinoppstillingen

De to konkurrerende datamaskinene er laget av to helt forskjellige oppsett, noe som gjør det spesielt spennende for forskere å teste hvilken av de to som er bedre. En datamaskin som tilhører University of Maryland. Oppsettet er avhengig av et fanget ion-system. I den holdes fem ytterbiumioner på plass av en sterk elektromagnetisk felle. Ionene aktiveres av lasere for å utføre de programmerte algoritmene.

På den annen side er IBMs datamaskin med en helt annen konfigurasjon. I kontrast er IBMs datamaskin avhengig av flere superledende sløyfer som utfører algoritmer ved bruk av mikrobølgesignaler. Datamaskinen deres er også den første i historien å være offentlig tilgjengelig via cloud computing. Evnen til å bli programmert av nettbrukere var grunnen til at eksperimentet kunne gjennomføres.

Hvordan kvantedatamaskiner fungerer

I motsetning til klassiske datamaskiner stoler kvantedatamaskiner på qubits i stedet for den mer brukte biten. Tradisjonelle datamaskiner bruker transistorer som opererer i binær - et system som er avhengig av en og null. Quantum bits (eller qubits), kan representere en, null, eller både en og null samtidig - en egenskap bedre kjent som superposisjon. Ting som eksisterer i superposisjoner har lik sannsynlighet for å være i flere posisjoner på et bestemt tidspunkt.

Superposisjonen til en kvantecomputer tillater ikke qubits å bli forklart av den enkelte delen (på eller av), men heller systemet som helhet - hva gjør det, hvor det gjør det, og hva det trenger å gjøre . Dette er kjent som sammenfiltring, hvor en informasjon direkte er avhengig av nøyaktig hva en annen bit gjør akkurat nå - i motsetning til klassiske datamaskiner der beregninger utføres i et enkelt tog. Mer komplekse beregninger kan utføres med disse nye fenomenene for å forestille seg hva datamaskiner kan gjøre.

Resultatene

I testene kunne datamaskinene utføre operasjoner med varierende suksess. Algoritmene som ble utført var helt blinde for den underliggende maskinvaren. I dette eksperimentet opprettholdt ioncomputeren en suksessrate på 77,1 prosent. Imidlertid kunne IBMs datamaskin bare bruke de samme algoritmene med 35,1 prosent nøyaktighet. Testen bekreftet at ionecomputeren er mer effektiv mer konstant med den gitte algoritmen. Imidlertid kan IBMs datamaskin fungere raskere.

Resultatene ble nylig publisert forrige uke på arXiv.

Fremtiden for kvanteberegning

Superposisjoner er utrolig delikate. Bare å observere dem kan ødelegge eiendommenes helhet. Den største utfordringen for øyeblikket er å utvikle et system som pålitelig kan utføre algoritmer med presisjon.

"Hvis du har nok sammenheng, spiller det ingen rolle hvor lang tid hele operasjonen av algoritmen din kan ta."

SE OGSÅ: Første gang Blueprint for modulære kvantedatamaskiner avduket

Skrevet av Maverick Baker


Se videoen: The Story of Stuff


Kommentarer:

  1. Forrest

    Det er bemerkelsesverdig, veldig nyttig stykke

  2. Richie

    Suppressed (section mix)

  3. Perris

    Jeg synes det er feil. Jeg kan bevise



Skrive en melding