IBM: Kvantemaskiner utkonkurrerer nå klassiske systemer med etterprøvbare resultater

IBM International Business Machines Corporation ↗ 0.23% kunngjorde torsdag at kvantedatamaskiner har nådd et stadium der de kan utføre beregninger som ligger utenfor rekkevidden til klassiske systemer, samtidig som de leverer pålitelige og etterprøvbare resultater. Selskapet kaller dette en milepæl for "kvantefordel".ibm+1

Påstanden, som er detaljert i tre artikler utarbeidet sammen med forskningspartnere som University of Chicago, den finsk-italienske oppstartsbedriften Algorithmiq og det israelske firmaet Qedma, representerer det IBMs forskningsdirektør Jay Gambetta kaller en "avgjørende milepæl". Han uttalte: "Vi er nå fast etablert i kvantefordel-æraen."prnewswire

En 15-minutters beregning klassiske maskiner ikke kan matche

I den mest oppsiktsvekkende demonstrasjonen kodet forskere fra IBM og University of Chicago 70 logiske qubits ved hjelp av en ny feilrettingsmetode. De fullførte en beregning på omtrent 15 minutter som ledende klassiske metoder ikke kunne gjenskape innenfor rimelig tid. Teamet utførte 2 415 logiske to-qubit-operasjoner og 468 logiske "T-porter", og oppnådde effektive feilrater som var 10 ganger lavere enn de underliggende fysiske feilratene. Dette er en av de største demonstrasjonene av logisk kvantedatabehandling til dags dato.prnewswire+2

Den sentrale innovasjonen var et strukturert alternativ til tilfeldig kretssampling som opprettholder beregningsmessig kompleksitet, samtidig som det muliggjør feildeteksjon under selve beregningen. "Verifisering er fortsatt en av de største utfordringene for å etablere eksperimentell kvantefordel," sier Bill Fefferman, førsteamanuensis ved University of Chicago.prnewswire

Løsningen på tillitsproblemet

En hovedutfordring i alle de tre artiklene var å skape tillit til kvanteresultater når ingen klassisk datamaskin kan verifisere dem. Algorithmiq og IBM løste dette ved å simulere heterogen kvantematerie på en IBM Quantum Heron-prosessor, for så å variere støyforholdene bevisst på tvers av flere prosessorer for å demonstrere resultatstabilitet. Åtte måneder etter at problemet først ble lagt ut på IBMs Quantum Advantage Tracker, har ingen klassisk metode klart å gjenskape kvanteresultatene pålitelig over hele problemområdet.startupbusiness+1

I et annet prosjekt modellerte IBM og Qedma Floquet-dynamikk i systemer med opptil 74 qubits. De observerte vedvarende kvanteoscillasjoner som to ledende klassiske simuleringsmetoder, inkludert kjøringer på Japans Fugaku-superdatamaskin, ikke klarte å løse konsekvent.stocktitan+1

Inviterer til åpen granskning

I stedet for å erklære seier, inviterer IBM forskningsmiljøet til å utfordre funnene. Alle resultatene er publisert på Quantum Advantage Tracker, og Algorithmiq har lansert et åpen kildekode-verktøy kalt Monoprop for å la andre grupper stressteste påstander om kvantefordel. Algorithmiq-sjef Sabrina Maniscalco kaller resultatene "vår sterkeste påstand publisert til dags dato", samtidig som hun understreker at "det å demonstrere kvantefordel er en pågående prosess, ikke et enkelt øyeblikk."tradingview+1