Kvantu datoru solījums, šķiet, ir tāds, ka tie moderno skaitļošanu tiks veikti, kā mēs to zinām. Izmantojot izcilu skaitļošanas jaudu, viņi izpildīs varoņdarbus, kas nav iedomājami jebkuram klasiskajam superdatoram.
Kvantu datoru realitāte tomēr nav īsti izturējusies pret savu hype. Pretenzijas par “kvantu priekšrocību” – problemātēm parastie datori nevar atrisināt, wager kvantu datori var kritizēt gan skeptiķus, gan entuziastus šajā jomā. Protams, mēs esam redzējuši Patiesi iespaidīgi sasniegumiabi teorētisks un eksperimentālswager daudzi ir bijuši izdomāti “varoņdarbi” ar nelielu reālās pasaules pielietojamību.
Es cenšos kļūt par entuziastu. Guess pat man parsēšana caur to, lai to saskaras, dažreiz pārmērīga troksnis jūtas nogurdinošs un bezjēdzīgs. Tāpēc spersim soli atpakaļ. Kas būs kvantu tehnoloģija patiesi darīt mūsu labā? Cik tālu mēs esam nonākuši? Un kā mums vajadzētu rīkoties ar PR plūsmu sestajā tā dēvētajā nedēļas galīgajā kvantu izrāvienā? Lai apspriestu šos jautājumus (vai drīzāk, lai izsijātu troksni), Gizmodo devās augšup uz IBM Manhetenas biroju, lai tērzētu Džerijs Čau, Ibm kvantuApvidū Šī saruna ir nedaudz rediģēta gramatikai un skaidrībai.
Gayoung Lee, Gizmodo: Labi, iedomājieties, ka esmu kāds, kurš ir tieši tāds kā: “Ak, kvantu skaitļošana ir muļķības slodze”. Kāpēc man vispār būtu jārūpējas par kvantu priekšrocībām?
Džerijs Čau: Galu galā es domāju, ka mūsu mērķis ir ienest pasaulei noderīgu kvantu skaitļošanu. Un liela daļa kvantu skaitļošanas ir tā, ka mums ir iespēja veidot atšķirīgs aprēķina par to, kas pastāv šodien. Tam ir matemātisks paziņojums, vai arī ir pierādāmi algoritmi, kas patiešām parāda, ka kvantu skaitļošana tiešām var [outperform] Klasiskā skaitļošana, piemēram, liela skaita ņemšana vērā šifrēšanas pārtraukšanai vai ļoti sarežģītu molekulāro struktūru simulēšanai, Grover algoritmu un visu šo pildspalvu un papīra pierādāmo virzienu.
Guess cits jautājums ir, ko mēs varam darīt ar lietām, kuras cilvēki jau veido? Tas ir ļoti tālu, sakot, ka ir priekšrocība noteiktai problēmai, vai arī tā ir priekšrocība, ja tā ir labāka par visām klasiskajām metodēm, kuras jūs varētu uz tā metināt. Kad vēlaties atrisināt problēmu, jums ir jūsu rīcībā GPU, CPU, visi pasaules datori un visi pasaules algoritmi, lai mestos uz šo problēmu, vai ne?
Kvantu priekšrocība, tiešām, ir tā, ka mēs tagad varam izmantot kvantu skaitļošanu plus Tas, kas mums ir pieejams – klasiskie resursi -, lai atrisinātu problēmu lētāku, ātrāku vai precīzāk.
Gizmodo: Tas ir diezgan atkāpšanās no tā populārā preses āķa, kas iet: “Kvantu skaitļošana mainīs skaitļošanu uz visiem laikiem!”
Čau: Es vairāk redzu kvantu priekšrocības kā kaut ko pieaugošsApvidū Nav tā, ka tas noteikti maina visu, ko mēs varam aprēķināt. Tas ir arī tas, kā daudz GPU [graphics processing units] arī samazināts. Acīmredzot tās tika izmantotas spēlēm – varbūt nišas zonai -, wager viņi patiešām ieguva lielus ar nacionālām skaitļošanas stratēģijām, kas to izmanto kopām HPCS [high-performance computers] un cilvēkiem, kas pēta molekulāro struktūru, kosmoloģiju un augstas enerģijas fizikas problēmas, kurās tiek izmantotas daudz skaitļošanas spēju. Mēs sagaidām arī kaut ko līdzīgu, lai kvantu tagad būtu “papildināts rīks”.
Gizmodo: Papildināšanas ideja ir patiešām interesanta, jo abi – klasiskie un kvantu datori – ir raksturīgi savienoti, vai ne? Apstiprinot, ka kvantu datori darbojas pareizi, nepieciešama savstarpēja pārbaude, izmantojot klasiskos datorus. Kā pētnieki izmanto šīs attiecības viņu labā?
Čau: Tā ir absolūti svarīga sastāvdaļa, kā tas viss notiek. Viss ir savstarpēji savienots ar klasisko skaitļošanu. Vienīgais veids, kā mēs zinām, kā izjust aprēķinu, ir klasisks – mēs ievietojam klasiskās ieejas un mēs izvēlamies klasiskos ieguldījumus. Kvantu datori izmanto kvantu mehāniku un kvantu ķēdes, lai izpētītu kādu eksponenciāli lielu telpu, wager galu galā mēs veicam mērījumus, kas visu pārvērš atpakaļ klasiskajās izejās, kuras mēs turpinām apstrādāt vai izmantot vai izmantot mūsu aprēķina daļās, izmantojot citas mūsu skaitļošanas arsenāla daļas. Cilvēkiem nevajadzētu baidīties, ka kvants aizstās klasisko!
Gizmodo: IBM acīmredzami ir liels spēlētājs šajā jomā, un jūs 15 gadus esat bijis iesaistīts tā kvantu pētījumos. Kas ir kaut kas, ar ko jūs īpaši lepojaties, realizējot šo pieeju kvantu priekšrocībām?
Čau: Kad es sāku, mums bija varbūt astoņi līdz desmit cilvēki, ļoti koncentrējoties uz labāku ierīču veidošanu. Pēc tam ap 2010. gadu vidu mēs pieņēmām lēmumu ņemt to, ko esam uzcēluši, un faktiski to novietot uz mākoņa, lai izņemtu lietas no fizikas laboratorijas un iekļūt skaitļošanas pieredzē. Pēkšņi mēs sākām mazāk domāt par to kā pogām un kontrolēt spriegumu un vairāk attiecībā uz to, kā to faktiski izmantot kā skaitļošanas rīku un skaitļošanas platformu. Mūsdienās lielākā daļa mūsu sistēmu tiek izvietoti kvantu datu centros visā pasaulē, kā arī klientu vietās.
Un mēs sākam redzēt daudz šīs saderināšanās. Piemēram, mūsu līdzstrādnieki no Riken institūta Japānā izmanto kvantu plus HPC Lai izpētītu molekulāro struktūruApvidū Kopš tā laika mēs esam spējuši sākt paaugstināt šo enerģijas līmeni [needed for calculations] Tuvāk un tuvāk šim Hallmark līmenim, kas ir vislabāk izdarīts klasiski, šajā brīdī mēs patiešām sākam veikt šos salīdzinājumus.
Gizmodo: Kāda ir svarīga IBM stratēģijas sastāvdaļa šajā jomā?
Čau: Tagad tikai ar to nav pietiekami. Mums ir jāiegūst kvantu datoru lietderība, un liela daļa no tās ir kopiena. Mums viņi ir nepieciešami, lai patiešām pieprasītu nepieciešamību pēc progresīviem datoriem un sadarbotos ar mums, lai atrastu kvantu priekšrocības un noderīgas lietojumprogrammas. Tā ir liela daļa no mūsu ekosistēmas stratēģijas un kāpēc mums ir gandrīz 300 dalībnieku kvantu tīkls. Mēs neesam nozares eksperti dažādās vertikālēs, wager iespēja ir paredzēta veselības aprūpeVerdzība Dzīvības zinātnesnaftas un gāzes, kā arī enerģijas nozares.
Gizmodo: Tātad kvantu datori faktiski nav nākotnes lieta. Viņi jau šeitApvidū
Čau: Jā. Kvantu datori ir reāls lietas, kas ir izmantojamsApvidū Acīmredzot ir daudz mārketinga, tur ir daudz buzz. Guess arī, piemēram, burtiski, jūs varat bez maksas palaist kvantu shēmas mūsu mašīnās tīmeklī. Tur ir tik daudz ko mācīties attiecībā uz satura apguvi, kas tur ir. Ir milzīga cilvēku kopienas bāze, kas palīdzēs jums sākt darbu. Jūs varat pateikt Chatgpt par instalēšanu QiskitApvidū Cilvēkiem tas nav jāpiedzīvo tikai caur mārketingu; Netīriet rokas!
Gizmodo: Labi. Ja kvantu priekšrocība ir pieaugoša, kāda tad ir nākamais kvantu pavērsiens? Ko jūs visvairāk gaidāt nākamajos desmit, varbūt piecus gadus vai pat tuvākajos mēnešos, iespējams, – kvantu skaitļošanai?
Čau: Mēs jau braucam uz jaunu ierīci, kuru līdz gada beigām vēlamies iepazīstināt ar lietotājiem NighthawkApvidū Es domāju, ka nākamais lielais pagrieziena punkts, iespējams, būs virkne pagrieziena punktu no priekšrocības viedokļa, kur jūs redzēsit arvien vairāk “nūju”, kas darbojas sarežģītāku shēmu vadīšanai, izmantojot kvantu datorus, ar klasisko cīņu atpakaļ, tāpēc šis turp un atpakaļ nākamajā gadā. Mēs dziļi iesaistīsimies augstas veiktspējas skaitļošanas kopienā.
