Квантовый компьютер: от мечты к реальности. Суперкомпьютер квантовый
Квантовый компьютер создан. Что дальше?
Однако.Одно из ключевых напрвлений технологического переворота заключается в создании суперкомпьютера, построенного на качественно иных принципах.
По своему значению соревнование квантовых технологий сравнивают с космической гонкой или борьбой за обладание ядерным оружием. Попробуем разобраться, кто оказался в лидерах этой гонки в 2017, за счет каких технологий и, главное, что эта победа несет человечеству.
Квантовое превосходство достигнуто в 2017 году. Это значит, что компьютер, использующий кубиты (и в перспективе способный демонстрировать мощность, которую придется записывать цифрой с 90 нулями), впервые стал эффективнее современных устройств, оперирующих битами. Граница пролегла на отметке 50 кубитов.
Кто
О создании квантового компьютера на 51 кубит объявили в Москве, на Международной конференции по квантовым технологиям (ICQT-2017). Вместо сверхпроводников разработчики использовали так называемые холодные атомы и убедились, что они могут служить кубитами, если эти атомы удерживать лазерами и охлаждать до сверхнизких температур. Авторами разработки стали физики из Гарварда и Российского квантового центра.
Невероятный прогресс произошел меньше чем за один год. Так, в марте IBM анонсировала создание коммерческого квантового компьютера с 50 кубитами. А до тех пор максимальная мощность, достигнутая компанией, составляла 5 кубитов. И только в начале года разработчики заговорили о десятках квантовых бит.
В мае рекордсменом считался компьютер IBM на 17 кубитов.
В ноябре 2017 года ученые этой же компании представили прототип процессора с 50 квантовыми разрядами. Впрочем, критики тут же отметили, что никто не видел данные о новой системе в рецензируемых научных изданиях. Остается только верить работникам корпорации на слово.
Google тоже обещал представить к концу года чип на 49 кубит. В середине года эта компания лидировала со своим 20-кубитным процессором. Теперь разработчики думают, как сделать эту разработку практически применимой. Основной вариант — открыть другим лабораториям доступ к квантовым компьютерам компании.
Как
Очевидно, что кубиты это квантовые разряды, а реализовать их могут самые разные объекты, имеющие два квантовых состояния. Например, фотоны или ионы. И от того какие частицы мы применим, во многом будет зависеть результат, к которому так стремятся в лабораториях разных стран и компаний.
Например, ученые из Йельского университета предложили хранить квантовую информацию в звуковых волнах. Частица звука, фонон, может существовать достаточно долго, если будет отскакивать от сапфировых зеркал. А долговечность и стабильность работы — одна из главных проблем квантовых компьютеров. Пока рекорд по поддержанию квантового состояния не превышает 90 микросекунд.
Швейцарские исследователи попытались стабилизировать кубиты при помощи графена. На его основе был сделан конденсатор, который обеспечивает нелинейность, необходимую для генерации квантовых битов.
Инженерам из австралийского Университета Нового Южного Уэльса удалось сохранить кубиты связанными на расстоянии сотен нанометров — а это очень много для квантовых технологий. Предполагается, что новая архитектура позволяет масштабировать чипы, делает их дешевле и проще в изготовлении.
Но самая интересная разработка уходящего года, пожалуй, принадлежит исследователям из Северо-Западного университета (США). Им удалось создать квантовую запутанность внутри биологической системы. Ученые взяли белки водорослей, и запутали фотоны, генерируемые флуоресцирующими молекулами, подвергая их спонтанному четырехволновому смешению.
В результате эксперимента была достигнута поляризация пары фотонов — доказательство того, что квантовое запутывание возможно и в биологических объектах. Теперь ученые намерены создать субстрат для квантовой машины и определить, будет ли он работать эффективнее, чем синтетический. Возможно, самый совершенный компьютер будущего окажется живым.
Зачем
Сферой применения мощных квантовых компьютеров чаще всего называют биологию и медицину. Например, фармакологический концерн Biogen заключил с несколькими компаниями договор о создании квантовой системы, которая сможет сравнивать лекарства на молекулярном уровне; обсчитывать их свойства и предсказывать воздействие на конкретные организмы. Возможно, это приблизит открытие средств для борьбы с рассеянным склерозом, болезнями Альцгеймера и Паркинсона.
Онкологи надеются, что квантовые вычисления помогут победить рак. А в лабораториях IBM реконструируют взаимодействие субатомных компонентов гидрида бериллия, сегодня это самая сложная молекула, которая подверглась квантовому моделированию. Ученые воссоздают каждый электрон в каждом атоме, учитывают все воздействия и надеются, что точная модель позволит найти наиболее стабильную конфигурацию соединения. Если метод оправдает себя, он позволит прогнозировать поведения атомов во многих химических веществах.
И еще одно практическое исследование: сотрудники Google обещают, что в начале этого года чип, разработанный корпорацией, приступит к вычислению задачи, решение которой на классическом компьютере заняло бы несколько миллиардов лет. При этом речь об устройстве на 22 кубита, а мы уже обсуждаем 50-кубитные модели.
И это уже не будущее, это настоящее.
от мечты к реальности / Хабр
Немного физики
Чтобы быть последовательными, нельзя не упомянуть о теоретических достижениях квантовой физики, которые сделали возможными на практике создавать такие устройства.Вообще что же такое квантовая механика? Известно, что квантовая механика – теория, которой подчиняются микроскопические системы, например атомы. Микромир — атомы, электроны, фотоны и другие частицы — живет по особым законам. Там не просто все очень маленькое, там все совсем другое, и многие явления микромира не имеют аналогов в привычном нам макромире, из-за чего кажутся фантастическими. Характерная черта квантовой механики, которая запечатлелась в названии – в некоторых физических системах энергия квантуется, т.е может быть равно одному из некоторого дискретного множества чисел, а может даже и никакого иного значения (запрещенная зона). Если пытаться вообразить такую ситуацию в макромире, то можно представить, например, что предметы имеют температуру, которая выражается только целым числом градусов. То есть 10, 20, 31, 36 градусов — может быть, а вот 36,6 — просто невозможно. Нагревать и охлаждать предметы можно, но при этом температура будет скакать туда-сюда сразу на градус.
В частности, энергия электромагнитного поля излучается только в виде дискретных неделимых порций. Вот такая порция и называется квантом. Предположение о существовании квантов сделал в 1900-1901 годах Макс Планк, положив тем самым начало квантовой теории, квантовой механике и еще много чему с прилагательным квантовый — в том числе и компьютерам.
Другим удивительным свойством фотонов, электронов и иных частиц является то, что они могут проявлять свойства как частиц, так и волн. Свет представлявшйся в классической физике как электромагнитная волна, оказался в квантовой физике совокупностью фотонов, подобных частицам. Но и наоборот, частицы, такие как электроны, обнаруживают свойства, характерные для волны: они интерферируют друг с другом и дифрагируют на препятствиях (то есть огибают их). Это свойство частиц дало основание в первые годы называть описывающую их теорию волновой механикой, и лишь впоследствии утвердилось название «квантовая механика»
И наконец третье фундаментальное свойство: квантовый объект, в отличие от классического, изначально статистический. Описать местонахождение не наблюдаемой непосредственно частицы в некотором месте можно только с некоторой вероятностью
На наблюдения и измерения в микромире тоже есть существенное ограничение: принцип неопределенности Гейзенберга: нельзя точно измерить одновременно скорость и координаты частиц.
Пока мы объекты не измеряем, они ведут себя и того хуже. Если квантовая система может находиться в нескольких состояниях и неизвестно, в каком именно она находится, то говорят о суперпозиции состояний. Можно говорить, что неизвестно, в каком состоянии находится система, или что она находится в нескольких состояниях одновременно, это вопрос интерпретации. В любом случае при измерении система выбирает одно из состояний.
Известным наглядным примером является мысленный эксперимент, называемый «кот Шредингера»: в закрытый ящик помещены живой кот, емкость с ядовитым газом и радиоактивное ядро. Если ядро распадается, оно приводит в действие механизм, который открывает емкость с газом и тем самым убивает кота. Вероятность того, что ядро распадется за час, — 50 процентов. Через час кот в ящике жив с вероятностью 50 процентов. С точки зрения квантовой механики, пока ящик закрыт, кот находится в суперпозиции двух состояний (то ли жив, то ли мертв; и жив, и мертв; ни жив ни мертв — как угодно). В тот момент, когда наблюдатель открывает ящик, он видит, жив кот или мертв. Наконец, еще одно важное для нас явление — квантовая запутанность (entanglement), она же спутанность, сцепление, иногда связанность. О запутанности говорят, когда состояние двух (или более) квантовых систем должно описываться во взаимосвязи друг с другом, даже если сами системы разнесены в пространстве. Соответственно, физические свойства каждой из систем связаны с физическими свойствами другой, при том что они могут находиться не рядом и ничем не соединяться.
Если две запутанные системы находятся в суперпозиции состояний, то, измерив состояние одной, можно узнать состояние другой. Например, можно запутать два атома, спин (определенная квантовая характеристика) одного из которых будет направлен вверх, а другого — вниз, причем мы не будем знать, у какого атома какой спин. Но измерив спин одного атома, мы тут же узнаем и спин другого, даже если они разнесены в пространстве.
Все эти и многие другие особенности микромира и позволяют построить квантовый компьютер.
Классический и квантовый бит информации
Квантовый компьютер, как и любое другое устройство для вычислений, должен оперировать с числами. Простейшее устройство, способное представлять числа — это устройство, которое может находиться в двух устойчивых состояниях. Так, проводники с током могут находится в двух устойчивых состояниях: когда нет тока — соответствует значению 0, и когда ток есть — соответствует значению 1. Никакого другого устойчивого состояния быть не должно. Использование таких устройств для проведения действий над числами возможно благодаря двоичной записи чисел — в такой ячейке хранится информация, соответствующая выбору между двумя вариантами (цифрами 0 и 1 или, эквиалентно, двумя состояниями системы). Говорят, что количество информации, хранящееся в двоичной ячейке, равно 1 биту. В двух двоичных ячейках хранится 2 бита информации. Это соответствует выбору между 2-разрядными двоичными числами 00, 01, 10 и 11. В регистре, состоящем из N двоичных ячеек, хранится N бит информации, что соответствует выбору одного N — разрядного двоичного числа из всех возможных (всего таких чисел 2^N).
Посмотрим теперь, чем отличается хранение информации в квантовом компьютере. Сама информация тоже может быть представлена в форме двоичных чисел, то есть цепочек нулей и единиц. Одна цифра двоичного числа хранится в двоичной ячейке. Эта ячейка называется кубитом и представляет собой квантовую систему, одно из состояний которой соответствует цифре 0, а второе — цифре 1. Обозначим эти состояния ψ1 и ψ2. До сих пор не видно никаких отличий от классического компьютера. Но именно в этом пункте появляется существенное отличие. Дело в том, что для квантовых систем имеет место так называемый принцип суперпозиции: если квантовая система может находиться в одном из двух состояний, скажем, в состоянии ψ1 и в состоянии ψ2, то она может также находиться в целом семействе состояний, которые строятся как линейные комбинации исходных. Это значит, что исходные состояния умножаются на некоторые (комплексные) числа и складываются. Если выбираются числа c1 и c2, то получается состояние c1ψ1+ c2ψ2. В частности, если кубит приводится в состояние (∣0〉+∣1〉)/√2, то это значит, что в нем одновременно записаны и цифра 0, и цифра 1.
Квантовый параллелизм
Итак, в одной двоичной ячейке квантового компьютера, называемой кубитом, может храниться не только одна из двух цифр двоичного счисления, 0 или 1 (как было бы в случае классического компьютера), но одновременно обе эти цифры. НАпример, в двух кубитах могут храниться одновременно 4 двоичных числа 00, 01, 10 и 11. А если в некотором регистре квантового компьютера содержится N кубитов, то в таком регистре может храниться одновременно 2^N двоичных чисел длины N. И при действии квантового компьютера одновременно обрабатываются все эти числа. Это и есть квантовый параллелизм. Если бы в нашем распоряжении были только классические компьютеры, каждый из которых работает с двоичными числами длины N, то для одновременной обработки 2^N таких чисел было бы необходимо 2^N компьютеров. Если же мы сумели построить квантовый компьютер, содержащий N кубитов, то один (!!!) этот компьютер одновременно обрабатывает все 2^N чисел.Квантовые алгоритмы
В отличие от классических, квантовые компьютеры не универсальны: не для всяких вычислительных задач существует алгоритм их решения на квантовом компьютере. До сих пор найдено лишь небольшое число квантовых алгоритмов.Наиболее известные квантовые алгоритмы: 1) Алгоритм Шора (факторизация) 2) Алгоритм Гровера (быстрый поиск в неупорядоченной базе данных) 3) Алгоритм Дойча — Джоза (ответ на вопрос, постоянная или сбалансированная функция)
Квантовые алгоритмы благодаря использованию явления квантовой запутанности и принципа суперпозиции обладают значительным приростом скорости выполнения по сравнению с соответствующими классическими алгоритмами.
Алгоритм Шора — убийца public-key криптографии
Чуть подробней остоновимся на алгоритме Шора, который позволяет решить любую из двух математически эквивалентных задач: 1) найти период сложной периодической функции или 2) разложить на простые множители очень большое числоВторая из этих задач имеет важное прикладное значение, потому что она используется в криптографии. Дело в том, что в одной из криптографических методик для шифровки и дешифровки секретных посланий (шифрование с открытым ключом) используют большие числа, для которых известны их разложения на множители. Ясно, что такие числа получить легко: достаточно перемножить большое число простых чисел, и мы получим очень большое число, для которого разложение на простые множители известно. Получатель закодированного секретного послания может его декодировать потому, что в процедуре декодирования используется разложение на множители длинного числа, а он знает это разложение.
Если бы противник смог разложить это число на простые множители, он также смог бы декодировать послание. Однако для такого разложения требуется огромное время. Поэтому с практической точки зрения декодировать такое послание невозможно. Но если бы в распоряжении противника был квантовый компьютер (достаточной мощности, то есть работающий с достаточно большими числами), то он мог бы разлагать длинные числа на простые множители и значит легко мог бы расшифровывать такого рода послания. Этот распространенный в криптографии метод перестал бы работать. Это один из аргументов, которые делают важным создание квантового компьютера.
Проблемы построения квантового компьютера
Физические:- декогеренция (главная на сегодняшний день проблема, о ней будет сказано далее)
- поиск конкретных процессов, выполняющих логические операции
- поиск новых алгоритмов
- поиск методов коррекции ошибок
Декогеренция
Явление декогеренции заключается в том, что измеряемая система теряет свои специфические квантовые свойства. Иными словами, чистое состояние быстро превращается в смесь при взаимодействии квантовой системы с окружающей средойю.Для борьбы с декогеренцией разрабатываются, с одной стороны, различные методы изоляции квантовой системы, включая использование крайне низких температур и высокого вакуума, а с другой — введение в квантовые вычисления кодов, устойчивых к ошибкам, связанным с декогеренцией (обычно в таких схемах состояние логического кубита кодируется состоянием нескольких связанных физических кубитов).
Требования для построения КК
Точность унитарных операторов по разным оценкам должна быть от 99,99 до 99,999999 (зависит от конкретной реализации).Современные варианты реализации квантового регистра
- ионные ловушки
- сверхпроводники
- квантовые точки
- ЯМР
- фотоны
- множество других экзотических идей (анионы и проч.)
Сверхпроводниковые квантовые компьютеры D-Wave
В феврале 2007 года канадская компания D-Wave Systems собрала 16-кубитовый квантовый компьютер, который основатель и генеральный технический директор Джорджи Роуз (Geordie Rose) назвал самым мощным квантовым компьютером, когда либо построенным, и первым, который может запускать коммерчески-значимые приложения. В ноябре 2007 года на конференции, посвященной суперкомпьютерам, та же компания D-Wave продемонстрировала работу образца уже 28-кубитного компьютера (чип Leda) онлайн. Сейчас компания тестирует прототип 128-кубитного чипа, который получил кодовое название Rainier. В дальнейших планах компании — создать уже в ближайшем будущем 1024-кубитный компьютер.Всё это, согласитесь, намного превосходит большинство других разработок квантовых компьютеров, причём D-Wave смогла создать компьютер, используя технологии производства полупроводников и существующие полупроводниковые заводы, не прибегая к помощи оптических схем, квантовых точек, сдерживания лазера или других экзотических технологий производства. D-Wave работает и над второй половиной проблемы, а именно над инструментами программирования для создания приложений, способных получить преимущество от возможностей, которые обещают дать квантовые вычисления.
Материал в квантовом чипе D-Wave — это ниобий; охладите его до достаточно низкой температуры, и он станет сверхпроводником. Когда обычный металл проводит электрический ток, электроны, носители электрического заряда, сталкиваются с неидеальной структурой металла, в результате чего появляется сопротивление. Когда вы охлаждаете сверхпроводящий металл подобно ниобию, электроны металла формируют куперовские пары. Когда куперовские пары входят в переходы Джозефсона на чипе (состоящие из двух сегментов сверхпроводящего ниобия, связанных слабым изолирующим барьером), их можно представить как электроноподобные квазичастицы, которые могут туннельно проходить через изолятор в переходе, эффективно проводя через него ток.
Ниобий расположен в виде колец, через которые ток может протекать по часовой стрелке, против неё или смешанно, в обоих направлениях — соответствуя, по словам Роуза, «0», «1» или в суперпозиции двух значений в квантовом бите информации (кубите), на которых базируются квантовые вычисления. «Чип представляет собой последовательность металлических дорожек на кремниевой подложке; подложка здесь та же самая, которая используется для любого полупроводникового процесса, но сверху расположены слои металла, разделённые изолятором. Перед нами полностью металлическое магнитное устройство, где вся информация хранится в виде направлений течения тока по металлическим петлям и переходам.»
Направление тока преобразуется в значение кубита, в зависимости от того, есть ли у кубита смещение в сторону одного направления (0 или 1), движутся ли соседние кубиты в том же или противоположном направлении, а также от энергетического барьера между разными состояниями кубита. Нынешний чип Leda оснащён 28 кольцами, что даёт 28 кубитов, но они не связаны каждый друг с другом, только с некоторым количеством «соседей». Куперовская пара в ниобии — это, точно говоря, бозоны, поэтому все они существуют в одном квантовом состоянии, пояснил Роуз, что даёт всему сверхпроводнику квантовые свойства даже без соединения каждого кубита. Снижение числа межсоединений упрощает производство.
Российские технологии: лаборатория квантовых компьютеров ФТИАНа (Физико-технический институт РАН)
- кубиты на основе цепочек ядерных спинов. Используя современную технологию создания структур в полупроводнике размером в несколько нанометров, мы можем имплантировать в узкий канал в кремнии линейную цепочку ионов фосфора. Одна такая цепочка содержит от десяти тысяч до миллиона атомов (ядерный спин очень мал, и чтобы управлять им и надежно его детектировать, надо набрать достаточно большое число частиц). Это один логический кубит.
- высокотемпературными сверхпроводниками (ВТСП). р-контакта. В этом случае кубит создается на границе ВТСП двух разных типов (SDS-переход). Потенциальная энергия такого перехода имеет два минимума, при значениях фазовой переменной 0 и р. Они соответствуют двум базовым состояниям кубита.
- кубиты на ионных ловушках
- квантовые точки с оптическим управлением
Зачем нужен квантовый компьютер?
Для каких же задач квантовые вычисления дают выигрыш по сравнению с классическими?Во-первых, квантовая система эффективно «решает» сложную вычислительную задачу — моделирует саму себя. На квантовом компьютере можно моделировать любую квантовую систему за полиномиальное число шагов. Это позволит (при наличии квантового компьютера) предсказывать свойства молекул и кристаллов, проектировать микроскопические электронные устройства размером в несколько десятков ангстрем. Сейчас такие устройства находятся на пределе технологических возможностей, но в будущем они, вероятно, будут применяться в обычных компьютерах.
Второй пример — разложение на множители и аналогичные теоретико-числовые задачи, связанные с абелевыми группами. Про алгоритм Шора уже было сказано ранее — предполагаемая сложность задачи факторизации лежит в основе криптостойкости некоторых алгоритмов шифрования с открытым ключом, таких как RSA. И этот красивый результат может иметь скорее вредное, чем полезное применение: разлагая числа на множители, можно подбирать ключи к шифрам, подделывать электронные подписи и т.д. Впрочем, трудности на пути создания квантового компьютера столь велики, что в течение ближайших 10 лет пользователи шифров могут спать спокойно.
Третий пример — это поиск нужной записи в неупорядоченной базе данных (алгоритм Гровера) и аналогичные задачи (например распознавание изображений — то, что демонстрировала D-Wave на своих первых чипах). В перспективе квантовый компьютер может приблизить нас к решению задачи создания искусственного интеллекта.
Квантовые компьютеры – «святой грааль» современной физики. Идея квантового компьютера выглядит столь же заманчиво, сколь нереалистично. Наверное так же воспринимался проект обычного компьютера во времена Чарльза Бэббиджа, изобретение которого было реализовано лишь сто лет спустя. Проблема создания квантового компьютера по сложности эквиалентна проблеме межзвездных перелетов и проблеме термоядерного синтеза. КК на двух-трех кубитах существуют уже сейчас, но и они требуют для своего построения высоких технологий (очень чистых веществ, очень точной имплантации отдельных атомов, сверхточной системы измерений). Но, как было сказано ранее, главный вызов не технологический, а фундаментальный — масштабируемость.
Будем надеяться, что в наше время научно-технический прогресс идет быстрее, поэтому не придется ждать так долго. Возможно, достаточно одной свежей идеи плюс несколько лет на разработку новой технологии…
Литература
1) Менский М.Б. — Человек и квантовый мир. Москва, «Век2», 2007. ISBN: 5-85099-161-1 2) Google Tech Talks series on Quantum Computing by Hartmut Neven and Geordie Rose at Google | Santa Monica, CA- Introduction to Quantum Computing
- Image Recognition with an Adiabatic Quantum Computer
- Does an Explanation of Higher Brain Function require references to quantum mechanics?
- Кванты ради квантов. «Компьютерра» №23 от 21 июня 2006 года
- D-Wave: кубитное шоу с моралью. «Компьютерра» №9 от 09 марта 2007 года
- Пространство свободы (интервью Юрия Манина) «Компьютерра» №2 от 22 января 2001 года
habr.com
Квантовый компьютер IBM научили моделировать сложные химические элементы
По словам Дарио Гила (Dario Gil), вице-президента исследований в сфере ИИ и IBM Q в IBM Research, она заключается в повышении нашего уровня знаний о явлениях природы.
/ Flickr / IBM Research / CC
По большому счету, в создании симуляций сложных естественных процессов и заключается предназначение квантовых вычислений. Как известно, Google и IBM открыли доступ к своим облачным платформам квантовых вычислений для членов академической среды. Это означает, что исследователи со всего мира смогут присоединиться к работе над уникальными квантовыми задачами.
В работе над проектом по моделированию исследовательская группа IBM использовала квантовый процессор с семью кубитами. Объектами выступили гидрид лития и гидрид бериллия. «Квантовый подход» хорошо подошел для этой задачи — алгоритмы для химического моделирования действительно исправно работают на квантовых процессорах, по словам Робина Блюм-Кохута (Robin Blume-Kohout) из Sandia National Laboratories, лаборатории министерства энергетики США.
Тем не менее, наиболее точные симуляции в рамках аналогичных задач сегодня выполняют на классических компьютерах, что подтверждают и сами исследователи. Они оговариваются, что их процессор не лишен изъянов. Главный вызов для них — выведение квантовых вычислений на новый уровень и работа над высокоэффективными квантовыми алгоритмами. Команда уверена в том, что с развитием технологии квантовое моделирование сможет применяться для все более сложных химических задач. Тогда индустрия выйдет за рамки классических вычислений, а моделирование поможет в поиске новых лекарств и источников энергии.
В 1985 году Дэвидом Дойчем (David Deutsch) из Оксфордского университета были описаны первые попытки моделирования различных состояний с помощью квантовых вычислений. Однако первый жизнеспособный алгоритм был оформлен Питером Шором (Peter Shor) из Массачусетского технологического института почти 10 лет спустя.
Как отмечает научный журналист Филип Бол (Philip Ball) после этого идея сделать квантовый компьютер быстрее традиционного затмила изначальную цель, которая заключалась в изучении квантовой природы различных явлений.
Эксперимент IBM — это продолжение тех исследований, которые уже были проведены ранее. Например, летом 2016 года группа исследователей, возглавляемая профессорами Маркусом Рейером (Markus Reiher) и Маттиасом Троером (Matthias Troyer) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, прибегла к квантовым вычислениям в процессе изучения сложной химической реакции.
Корпоративные решения в этой сфере еще только набирают обороты. В гонке с IBM участвует лаборатория Google, которая уже пытается коммерциализировать свой продукт. Ряд исследователей получил доступ к платформе, и согласно официальным заявлениям корпорации, система продемонстрирует свое превосходство над действующими суперкомпьютерами уже к концу 2017 года.
Разрешение основных вопросов химического моделирования, по словам журналиста Филипа Бола, возможно, лежит в адиабатических квантовых вычислениях (AQC). Этот подход является основой D-Wave One — первого коммерческого квантового компьютера. Хотя его достоинства в качестве эффективного инструмента для квантовых вычислений ставятся под сомнение, исследователи со всего мира стараются получить к нему доступ.
/ Flickr / Steve Jurvetson / CC
В прошлом году исследователи Google развили идею и представили прототип устройства, которое сочетает в себе AQC с «цифровым» подходом. На основе такого принципа работы в 2016 году Google удалось провести моделирование для молекулы водорода.
Так или иначе, во всех описанных случаях исследователи сталкивались с проблемой масштабирования. Для ее решения специалисты активным образом прорабатывают и совершенствуют алгоритмическую составляющую. Эту тему мы постараемся рассмотреть в одном из следующих материалов нашего блога на Хабре.
P.S. Несколько материалов из нашего блога на Хабре:
P.P.S. Материалы из «Первого блога о корпоративном IaaS»:habr.com
