D-Wave już z 2 tysiącami kubitów

W działanie kwantowego komputera D-Wave początkowo wiele osób nie chciało wierzyć, ale po tym jak zakupiło go m. in. Google, Lockheed Martin oraz NASA, które przeprowadziły dodatkowo własne badania, wątpliwości zostały rozwiane. A dziś D-Wave ma już 2 tysiące kwantowych bitów.

Nowy model nazwany D-Wave 2000Q ma dwukrotnie więcej kubitów od poprzednika nazwanego 2X, ale jest od niego o całe rzędy wielkości szybszy, co ma oczywiście związek z tym jak komputery kwantowe działają - ich moc rośnie bowiem wykładniczo, a nie logarytmicznie - przez co 2 kubity pozwalają na przeprowadzenie pracy na czterech wartościach (czyli 0,0; 0,1; 1;1, 1,0), 3 - na 8, 4 na 16 itd.

2000Q kosztuje około 15 milionów dolarów, a jej pierwszym nabywcą ma być firma Temporal Defense Systems, która ma zamiar wykorzystać 2000Q do walki z cyberprzestępcami. Zwykli użytkownicy - jak zwiastują szefowie D-Wave - powinni mieć dostęp do tych maszyn już niedługo, poprzez chmurę.

Problemy z weryfikacją działania komputerów D-Wave brały się stąd, że firma ta porzuciła standardowy model bramki logicznej - gdyż bardzo trudno jest w nich utrzymać kubity (kwantowe bity) w ich kwantowym stanie - spontanicznie dochodzi do dekoherencji i zachowują się one jak klasyczne bity - przyjmują stan 1 lub 0. Ich maszyna nie jest zatem klasycznym komputerem kwantowym, jaki nadal badacze na całym świecie próbują stworzyć. Nie zachodzi w niej proces kwantowego splątania, lecz (według zapewnień producenta i według badań Google) dochodzi tam do tak zwanego kwantowego wyżarzania.

Klasyczne symulowane wyżarzanie polega na losowym przeszukiwaniu przestrzeni alternatywnych rozwiązań aby wybrać najlepsze - co naukowcy przedstawiają na przykładzie analogii - to tak jakbyśmy chodzili po jakimś terenie - po jego górach i dolinach - w poszukiwaniu najniższego punktu. W kwantowym wyżarzaniu jednak nie trzeba chodzić po terenie, lecz można niejako poruszać się "przenikając" przez teren - co umożliwia efekt zwany tunelowaniem kwantowym (cząstka może przekroczyć barierę potencjału o wysokości większej niż energia cząstki), dzięki któremu poszczególne kubity są ze sobą połączone - niejako zdają sobie świadomość z tego jakie procesy zachodzą w pozostałych.

Dwa lata temu potwierdzono, że naprawdę w D-Wave kwantowe wyżarzanie ma miejsce - potwierdzają to wyniki działania algorytmu, który na D-Wave działa po prostu dużo szybciej. Dużo oznacza w tym przypadku aż 100 milionów razy, możemy więc spokojnie uznać, że nie ma mowy o żadnej pomyłce czy o wynikach ledwo ponad margines błędu.

Niemniej D-Wave, wobec oryginalnej architektury, nie nadaje się dla zwykłego użytkownika - musimy poczekać na przełom w pracach nad bardziej "klasycznym" komputerem kwantowym.

Źródło: , Zdj.: By D-Wave Systems, Inc. (D-Wave Systems, Inc.) [],