27 اکتبر 2021توسط باب یرکا،
اعتبار: چائو یانگ لو/دانشگاه علم و فناوری چین
دو تیم در چین ادعا میکنند که با کامپیوترهای کوانتومی خود به برتری رسیدهاند. هر دو جزئیات کار خود را در مجله Physical Review Letters منتشر کردهاند.
در دنیای کامپیوتر، تقدم کوانتومی انجام محاسباتی است که در رایانههای معمولی امکانپذیر نیست – دیگران از اصطلاح «مزیت کوانتومی» استفاده میکنند.
طی چندین سال گذشته، چندین تیم که با رایانههای کوانتومی کار میکنند ادعا کردهاند که به برتری رسیدهاند، اما تاکنون به دلیل سؤالاتی در مورد اینکه آیا الگوریتم مورد استفاده بهترین انتخاب ممکن بوده است، از جمله الگوریتم مورد استفاده توسط گوگل، با تردید مواجه شدهاند. در این تلاش جدید، هر دو تیم ادعا میکنند که رایانههای آنها جایی برای شک و تردید باقی نمیگذارد.
هر دو تیم در این تلاشهای جدید در آزمایشگاه ملی علوم فیزیکی هفی در دانشگاه علم و فناوری چین کار میکردند و هر دو توسط فیزیکدان جیان وی پان، که به دلیل کارش با درهمتنیدگی کوانتومی شناخته شده است، رهبری میشدند.
در هر دو تلاش، هدف ساخت یک کامپیوتر کوانتومی با قابلیت محاسبه احتمالات خروجی مدارهای کوانتومی بود – کاری که انجام آن برای یک کامپیوتر معمولی زمانی که فقط چند ورودی و خروجی وجود دارد نسبتاً ساده است. با افزایش اعداد تا زمانی که غیر قابل اجرا میشود، این امر به طور فزایندهای دشوار میشود.
در اولین تلاش، محققان از رویکرد فوتونیک در ساخت کامپیوتر خود استفاده کردند. برای مقابله با مشکل تخمین احتمالات خروجی، تیم از نمونهگیری بوزون گاوسی به عنوان راهی برای تجزیه و تحلیل خروجی استفاده کرد. در این مورد، خروجی از یک تداخل سنج 144 حالته. تحت این سناریو، ممکن است 1043 نتیجه ممکن وجود داشته باشد. محققان ادعا میکنند که دستگاه آنها قادر به نمونه برداری از خروجی 1023 برابر سریعتر از یک ابررایانه بوده است که به گفته آنها، تقدم کوانتومی را نشان میدهد.
تلاش دوم شامل ایجاد یک کامپیوتر مبتنی بر ابررسانا بود که قادر به محاسبه با استفاده از 66 کیوبیت بود – با این حال، تنها 56 مورد از آنها استفاده شد. با این حال، محققان دریافتند این ماشین قادر است محاسبات نمونه را تا 1000 برابر سریعتر از بهترین ابررایانهها تخمین بزند، که به ادعای آنها نشان میدهد که به برتری دست یافتهاند.
https://phys.org