Компания Google представила квантовый чип нового поколения Willow, который переворачивает наше представление о скорости решения вычислительных задач. Он за 5 минут может решить задачу, на обсчет которой самому быстрому современному, но обычному компьютеру потребуется 10 септиллионов (10 с 24 нулями) лет. Об этом сообщается в журнале Nature.
Чип имеет 105 «кубитов», которые являются строительными блоками квантовых компьютеров и ничего подобного ранее современная наука не видела. Google заявила, что нашла способ связать кубиты чипа Willow так, чтобы частота ошибок снижалась по мере увеличения числа кубитов. «Мы уже прошли точку безубыточности», — заявил в интервью Хартмут Невен (Hartmut Neven), руководитель подразделения Google Quantum AI.
Компания также заявляет, что может исправлять ошибки в реальном времени, что является ключевым шагом на пути к тому, чтобы сделать свои квантовые машины практичными.
По словам главного архитектора Google Quantum AI, некоторые конкуренты Google производят чипы с большим количеством кубитов, чем они. Но Google сосредоточена на создании максимально надежных кубитов.
Стоит отметить, что Willow является экспериментальным устройством. Но Google уверена, что спустя время у него появится коммерческий потенциал.
Что такое квантовый чип?
Чтобы понять значимость этого достижения, необходимо кратко разобраться в принципах работы квантовых компьютеров. В отличие от классических компьютеров, которые используют биты для представления информации (0 или 1), квантовые компьютеры оперируют кубитами.
Кубиты обладают уникальной способностью находиться в нескольких состояниях одновременно, что позволяет им выполнять множество вычислений параллельно. Это делает квантовые компьютеры потенциально намного более мощными, чем классические.
Чип Willow
☛Чип Willow представляет собой существенное улучшение по сравнению с предыдущими поколениями квантовых процессоров. Он обладает рядом уникальных характеристик, которые делают его более стабильным и эффективным:
☛ Кубиты очень чувствительны к внешним воздействиям, что может приводить к ошибкам в вычислениях. Чип Willow оснащен более совершенными системами коррекции ошибок, что повышает надежность его работы.
☛ В основе чипа Willow лежат инновационные архитектурные решения, которые позволяют более эффективно использовать квантовые ресурсы и ускоряют выполнение вычислений.
Потенциал применения квантовых компьютеров?
Квантовые компьютеры открывают перед нами невероятные возможности. Они могут быть использованы для решения самых разнообразных задач.
☛ Моделирование свойств материалов на квантовом уровне позволит создавать новые материалы с уникальными характеристиками.
☛ Квантовые компьютеры ускорят процесс разработки новых лекарств, позволяя моделировать сложные биологические процессы.
☛ Квантовые алгоритмы могут помочь оптимизировать маршруты доставки и распределение ресурсов.
☛ Квантовые компьютеры могут значительно ускорить обучение нейронных сетей и создание более интеллектуальных систем.
☛ Об интересе к квантовым технологиям год назад заявлял НАТО, одобривпервую в истории Североатлантического союза квантовую стратегию. Тогда в заявлении Альянса было сказано, что НАТО начал наращивать потенциал для того, чтобы сохранить «свое технологическое превосходство в новых и прорывных технологиях, чтобы сохранить нашу оперативную совместимость и военное превосходство, в том числе за счет решений двойного назначения».