IBM: Kvanttitietokoneet ohittavat nyt perinteiset järjestelmät todennettavilla tuloksilla

IBM International Business Machines Corporation ↘ 0.35% ilmoitti torstaina, että kvanttitietokoneet ovat saavuttaneet vaiheen, jossa ne voivat suorittaa laskelmia, jotka ovat perinteisten järjestelmien ulottumattomissa, tarjoten samalla luotettavia ja todennettavia tuloksia. Yritys kutsuu tätä virstanpylvästä "kvanttieduksi".ibm+1

Kolmessa tutkimuksessa, jotka on toteutettu yhteistyössä muun muassa Chicagon yliopiston, suomalais-italialaisen Algorithmiq-startupin ja israelilaisen Qedman kanssa, esitetty väite edustaa IBM:n tutkimusjohtaja Jay Gambettan mukaan "ratkaisevaa virstanpylvästä". Hän totesi: "Olemme nyt siirtyneet vakaasti kvanttiedun aikakauteen."prnewswire

15 minuutin laskelma, johon perinteiset koneet eivät pysty

Näyttävimmässä demonstraatiossa IBM:n ja Chicagon yliopiston tutkijat koodasivat 70 loogista kubittia käyttäen uudenlaista virheenkorjausmenetelmää. He suorittivat noin 15 minuutissa laskelman, jota johtavat perinteiset menetelmät eivät kyenneet toistamaan kohtuullisessa ajassa. Tiimi suoritti 2 415 loogista kahden kubitin operaatiota ja 468 loogista "T-porttia", saavuttaen teholliset virhetasot, jotka olivat 10 kertaa alhaisempia kuin taustalla olevat fyysiset virhetasot. Tämä on yksi tähänastisista suurimmista loogisen kvanttilaskennan demonstraatioista.prnewswire+2

Keskeinen innovaatio oli strukturoitu vaihtoehto satunnaisotantapiireille, joka säilyttää laskennallisen vaativuuden ja mahdollistaa samalla virheiden havaitsemisen itse laskennan aikana. "Varmennus on edelleen yksi suurimmista haasteista kokeellisen kvanttiedun vakiinnuttamisessa", sanoi Chicagon yliopiston apulaisprofessori Bill Fefferman.prnewswire

Luottamusongelman ratkaiseminen

Kaikkien kolmen tutkimuksen keskeinen haaste oli luottamuksen rakentaminen kvanttituloksiin tilanteessa, jossa mikään perinteinen tietokone ei voi niitä varmentaa. Algorithmiq ja IBM ratkaisivat tämän simuloimalla heterogeenista kvanttiainetta IBM Quantum Heron -prosessorilla ja muuttamalla tarkoituksellisesti kohinaolosuhteita useilla prosessoreilla tulosten vakauden osoittamiseksi. Kahdeksan kuukautta sen jälkeen, kun ongelma julkaistiin IBM:n Quantum Advantage Trackerissa, mikään perinteinen menetelmä ei ole pystynyt luotettavasti toistamaan kvanttituloksia koko ongelman laajuudessa.startupbusiness+1

Erillisesti IBM ja Qedma mallinsivat Floquet-dynamiikkaa jopa 74 kubitin järjestelmissä ja havaitsivat jatkuvia kvanttivärähtelyjä, joita kaksi johtavaa perinteistä simulointimenetelmää – mukaan lukien Japanin Fugaku-supertietokoneella tehdyt ajot – eivät kyenneet johdonmukaisesti ratkaisemaan.stocktitan+1

Avoimen tarkastelun kutsu

Sen sijaan, että IBM julistaisi voiton, se kutsuu tutkijayhteisön haastamaan tulokset. Kaikki tulokset on julkaistu Quantum Advantage Trackerissa, ja Algorithmiq on julkaissut avoimen lähdekoodin Monoprop-työkalun, jonka avulla mikä tahansa ryhmä voi testata kvanttietuväitteitä. Algorithmiqin toimitusjohtaja Sabrina Maniscalco kutsui tuloksia "tähän mennessä vahvimmaksi julkaistuksi väitteeksemme" ja totesi samalla, että "kvanttiedun osoittaminen on jatkuva prosessi, ei yksittäinen hetki".tradingview+1