Cipul Google Quantum realizează un progres în viteza de calcul: de 13.000 de ori mai rapid decât supercalculatoarele
Google a publicat recent o lucrare în Nature care detaliază cea mai recentă descoperire a echipei sale de calcul cuantic: folosind un procesor supraconductor de 65 de qubiți numit Willow, echipa a atins viteze de aproximativ 13.000 de ori mai rapide decât cel mai rapid supercomputer din lume, Frontier, atunci când efectuează simulări fizice complexe printr-un algoritm nou numit „Quan Echoes”.Această descoperire marchează primul avantaj cuantic verificabil din lume, ceea ce înseamnă că computerele cuantice au depășit empiric computerele clasice pentru prima dată, cu rezultate verificabile prin alte dispozitive cuantice sau experimente fizice.
Algoritmul Quantum Echoes folosește o tehnică inovatoare de evoluție în timp înainte-înapoi pentru a măsura funcția de corelație temporală nesecvențială de ordinul doi (OTOC(2)) în sisteme cuantice complexe.Acest lucru dezvăluie mecanismele de propagare și interferență ale informațiilor cuantice în stări haotice - o sarcină aproape imposibilă pentru computerele clasice.Algoritmul a finalizat o sarcină care ar dura un supercomputer tradițional 3,2 ani în doar aproximativ 2 ore, sporind dramatic eficiența de calcul.
Hartmut Neven, vicepreședinte senior de inginerie al Google, a subliniat că această realizare nu numai că oferă câștiguri uimitoare de viteză, ci și îndeplinește cerințele de verificabilitate științifică, aliniindu-se cu viziunea lui Richard Feynman de a folosi computere cuantice pentru a simula natura.Revoluția se bazează pe capacitatea hardware a cipului pentru o evoluție rapidă inversă a stării cuantice.
Omul de știință principal al Google Quantum Hardware, Michel Devoret, împreună cu doi laureați Nobel pentru fizică, au pus bazele teoretice și experimentale pentru această tehnologie.Echipa a demonstrat, de asemenea, că ecourile cuantice pot fi aplicate pentru a îmbunătăți spectroscopia de rezonanță magnetică nucleară (RMN), prezentând un potențial larg în domenii critice, cum ar fi descoperirea de medicamente și dezvoltarea de noi materiale.
Google anticipează că în următorii cinci ani, calculul cuantic va intra în mai multe domenii de aplicații practice, deschizând o nouă eră pentru știință și tehnologie.