Китай разрабатывает рекордно быстрый квантовый компьютер

Новейший китайский квантовый компьютер способен решить сверхсложную задачу за одну миллионную долю секунды, что на 20 миллиардов лет быстрее самого быстрого в мире суперкомпьютера.

Первая версия квантового компьютера JiuZhang в Хэфэе. Фото: Синьхуа — Первая версия квантового компьютера JiuZhang в Хэфэе. Фото: *Синьхуа*

Согласно исследованию, опубликованному 10 октября в журнале Physical Review Letters, прототип JiuZhang 3 побил рекорд, установленный его предшественником в серии, увеличив скорость вычислений в миллион раз. По данным South China Morning Post , исследовательскую группу возглавил Пань Цзяньвэй, ведущий ученый национальной программы квантовых исследований Китая из Китайского университета науки и технологий в Хэфэе, провинция Аньхой.

Первая машина Jiuzhang, названная в честь древней математической книги, была создана командой Паня в 2020 году. Эта линейка компьютеров использует фотоны — крошечные частицы, движущиеся со скоростью света, — в качестве средства вычислений. Каждый фотон несет кубит — основную единицу квантовой информации. Увеличив число фотонов с 76 до 113 в первых двух версиях компьютера, Пан и его коллеги достигли отметки в 255 в последней версии.

Команда использовала Jiuzhang 3 для решения сложной задачи, основанной на выборке гауссовых бозонов, моделируя поведение частиц света, движущихся через лабиринт кристаллов и зеркал. Первоначально эта задача была представлена как игра без цели, хотя некоторые недавние исследования показали, что выборка гауссовых бозонов имеет некоторые приложения в криптографии. По словам исследователей, в ходе эксперимента Jiuzhang 3 решил задачу с самым сложным набором шаблонов, продемонстрировав, что он может справиться с задачей за миллионную долю секунды. Frontier, самому быстрому суперкомпьютеру, разработанному США и самому мощному компьютеру в мире к середине 2022 года, потребуется более 20 миллиардов лет для выполнения той же задачи.

Китай, США и многие другие страны соревнуются за достижение «квантового превосходства» — точки, в которой машина сможет превзойти обычный компьютер, решая задачи, выходящие за рамки возможностей традиционных машин. Но они используют разные методы для достижения своих целей, и фотонный процессор — это лишь один из нескольких типов квантовых компьютеров.

Компания Xanadu из Торонто также разрабатывает систему на основе света. В сотрудничестве с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) США в 2022 году они представили квантовый процессор Aurora с 216 фотонами. Однако, несмотря на свою высокую скорость, этот тип машин не может заменить обычные компьютеры. В настоящее время они могут работать только в течение коротких периодов времени в защищенных условиях в рамках специализированных миссий и также подвержены ошибкам.

Ан Кханг (по данным SCMP )

Ссылка на источник