»

IBM načrtuje prve uporabne kvantne čipe za konec desetletja

IBMova časovnica do leta 2030

vir: IBM
IBM - Pri IBMu so pokazali dva nova kvantna čipa, od katerih eden prvič prebija mejo 1000 fizičnih kubitov, a nemara pomembnejša je osvežitev načrta razvoja do konca desetletja.

Kljub temu, da je razvoj kvantnih računalnikov zelo živahen in vztrajno napreduje, so takšne naprave še vedno omejene na laboratorije, kjer se eksperimentira tudi še z najbolj bazičnimi koncepti, kot so zasnove vrat in povezav med kubiti. V bistvu še vedno ne vemo, katera od fizičnih izvedb kubitov se bo na koncu najbolj uveljavila - ali bodo to superprevodne zanke (transmoni) ali kaj drugega, denimo ujeti ioni. Razlog je pretežno v hudi občutljivosti fizičnih kubitov na motnje, ki hitro povzročijo napake v podatkih in privedejo do dekoherence sistema. To bistveno omejuje čas, v katerem je mogoče z delovno gručo kubitov izvajati uporabne računske operacije, težave pa se skokovito zaostrijo z rastjo števila kubitov. Zato ni presenetljivo, da se je v zadnjih letih razvoj kvantnih računalnikov že premaknil z dirke...

0 komentarjev

Google v kvantnem računalništvu dosegel pomemben uspeh v odpravljanju napak

vir: Nature
Nature - V Googlu so objavili, da so dosegli drugega od šestih mejnikov, ki so si jih zastavili na poti do splošnega kvantnega računalnika: odpravljanje napak na način povečevanja števila kubitov in bolj zapletenih algoritmov.

Problematika pojavljanja napak pri računanju je ta hip osrednja težava, s katero se soočajo strokovnjaki za razvoj kvantnih računalnikov. Že pri klasičnih računalnikih se rado zgodi, da kozmični žarki ali tunelirajoči elektroni povzročijo, da se kateri od bitov v pomnilniku ali registrih "obrne", kar lahko pripelje do napačnih rezultatov, zato čipi in pomnilniki poznajo rezervne bite, s katerimi naprave samodejno odpravljajo takšne napake. Pri kvantnih računalnikih pa je problem mnogo zahtevnejši. Ne le, da ne poznajo klasičnega zapisovanja v pomnilnik, ker kvantnih podatkov ne moremo enostavno zapisovati (saj bi jih s tem prebrali in preobrazili v klasične), temveč je računska logika res močno občutljiva na napake. Kubite lahko šum v obliki denimo nihanj v...

3 komentarji

IBM predstavil kvantni računalnik s 127 kubiti

Slo-Tech - IBM je prvo podjetje na svetu, ki je izdelalo kvantni računalnik z več kot 100 kubiti. Kot sporočajo iz Velikega modrega, ima njihov kvantni procesor Eagle 127 funkcionalnih kubitov, kar je po njihovih besedah le začetek. Njegov predhodnik Hummingbird je imel 65 kubitov. IBM je predstavil tudi načrt, po katerem naj bi v dveh letih izdelali že 1000-kubitni kvantni računalnik. IBM Quantum Condor naj bi bil nared do konca leta 2023. Z njim prihaja naslednja generacija, IBM Quantum System Two, ki bo prinesla nov koncept kvantnega računalništva. IBM trdi, da bo leta 2025 uporaba kvantnih računalnik že precej rutinska. V nekoliko bolj daljni prihodnosti pa se govori že o milijonkubitnih procesorjih, katerih praktičnih funkcionalnosti si še ne znamo napovedati.

Že sedaj je IBM-ove starejše kvantne sisteme moč uporabiti, saj so prek IBM Clouda na voljo javnosti. To sta 5-kubitni IBM Quantum Canary in 27-kubitni IBM Quantum Falcon. Člani IBM Q Networka lahko uporabijo tudi 65-kubitni IBM...

16 komentarjev

Proti čelu razvoja kvantnih računalnikov se prebija tudi fotonski pristop

VentureBeat - Kanadsko podjetje Xanadu je v začetku meseca lansiralo svojo storitev za kvantno računalništvo v oblaku, ki izrablja drugačne naprave kot konkurenca: fotonske kvantne računalnike.

Večina najvidnejših igralcev na področju kvantnega računalništva, kot so IBM, Google in Rigetti, za fizično reprezentacijo kubitov uporablja transmone, oziroma neke sorte superprevodne zanke; to so anharmonični oscilatorji, sestavljeni iz Josephsonovega spoja in kondenzatorja. Njihova lastnost je, da so hitri in natančni, a pravilno delujejo le ohlajeni na dobro stotinko kelvina in so močno občutljivi na motnje, posebej pri sestavljanju v večje računske sklope, zaradi česar danes uporabljamo zgolj okoli 50-kubitne stroje. Vidnejši izjemi pri tem sta bili doslej D-Wave, ki s superprevodnimi zankami sicer gradi velike naprave, toda ne splošnih kvantnih računalnikov, in Honeywell, ki skuša prodreti z uporabo ujetih ionov. Toda ker je področje še vedno tako mlado, da niti osnovni fizični principi delovanja

23 komentarjev

Tudi Amazon s storitvijo za kvantno računanje v oblaku

New Scientist - Mesec dni za Microsoftom je tudi njegov poglavitni tekmec s področja storitev v oblaku, Amazon, lansiral podobno storitev, ki strankam ponuja dostop do procesnega časa na kvantnih računalnikih partnerskih podjetij.

Kljub nedavnemu Googlovemu dosežku kvantne premoči je področje kvantnega računalništva še vedno v plenicah. Strokovnjaki morajo še dognati, kateri pristopi pri gradnji kvantnih procesorjev bodo najuporabnejši, same naprave pa v splošnem še ne znajo početi reči, ki jih ne bi zmogli klasični računalniki. Zato so trenutne storitve usmerjene prvenstveno v eksperimentiranje in učenje ter imajo obliko, podobno mainframom v rosnih letih računalništva. Začetnik ponujanja procesnega časa na kvantnih napravah preko linije je IBM, ki se mu je v zadnjem letu postopno pridružila večina ostalih velikanov; zadnji med njimi sedaj Amazon.

Bezosova družba bo na platformi AWS ponujala kvantno računanje v oblaku skozi storitev Amazon Braket (ime je seveda povzeto po nazivu Diracove...

10 komentarjev

Google tudi uradno naznanil kvantno premoč, pri IBMu ugovarjajo

vir: Nature
Nature - Po tem, ko je pred mesecem ušla infomacija, da naj bi Googlovim inženirjem uspel dokaz tako imenovane "kvantne premoči", so v družbi uspeh najavili tudi uradno. V glavnem konkurentu, IBMu, skušajo medtem pomen dogodka zmanjšati.

Kvantni računalniki so eno poglavitnih področij razvoja računalništva, saj obetajo reševanje nekaterih sort računskih problemov, ki so za današnje - klasične - stroje prezahtevni. Pri delovanju izrabljajo mestoma hudo neintuitivna pravila kvantne fizike. Njihova osnovna enota informacije tako ni bit, temveč kubit: kvantna superpozicija vrednosti nič in ena, kar po domače povedano pomeni, da ima hkrati vrednosti nič in ena, dokler na njem ne izvedemo meritve. Smisel pa je naslednji: v gruči pravilno povezanih kubitov je mogoče v enem urinem ciklu izvesti operacijo na vseh hkrati, kar pomeni neslutene računske pospeške, saj zmogljivost takšnega stroja narašča eksponentno s številom uporabnih kubitov.

Obstajajo pa presneto dobri razlogi, zakaj v okrog štirih...

19 komentarjev

IBM daje na razpolago 53-kubitni kvantni računalnik

Slo-Tech - IBM bo prihodnji mesec skozi svoj oblak ponudil dostop do kvantnega računalnika s 53 kubiti, kar bo najmočnejša naprava te sorte, na voljo navadnim uporabnikom.

Kvantni računalniki so še vedno v fazi razvoja, ko šele odkrivamo, katere sorte strojne in programske arhitekture bodo za praktično rabo najprimernejše, zato je koristno, če ima dostop do eksperimentov čim širši krog raziskovalcev. Pri slednjem brez dvoma prednjači IBM, ki že od leta 2016 ponuja dostop do svojih kvantnih računskih strojev skozi oblak. Doslej ga je izkoristilo že 150 tisoč registriranih uporabnikov, ki so na desetih napravah izvedli 14 milijonov eksperimentov.

Najmočnejši kvantni računalniki, ki so tod trenutno na razpolago, imajo 20 kubitov, že prihodnji mesec pa se lahko nadejamo veliko močnejšega stroja, s 53 kubiti. Podjetje je namreč v New Yorku odprlo novo izpostavo svojega kvantnega računskega centra, s pomočjo katere bo repertoar naprav, namenjenih oblaku, razširilo na štirinajst. To je sicer zgolj...

22 komentarjev

D-Wave naznanil kvantni računalnik s 5000 kubiti

Slo-Tech - Kanadski proizvajalec kvantnih računalnikov D-Wave je pokazal platformo kvantnih računalnikov nove generacije, ki imajo 5000 kubitov in bodo nared do sredine leta 2020. Trenutni modeli imajo do 2000 kubitov, ki so topološko povezani tako, da ima vsak kubitov povezavo do šestih drugih kubitov (Chimera). V novi topologiji Pegasus bo vsak kubit povezan s 15 kubiti, kar bo omogočilo reševanje kompleksnejši in večjih problemov.

Ob tem je treba vsakokrat poudariti, da je D-Wavova tehnologija drugačna kakor IBM-ova ali Googla, zato njegovih 5000 kubitov ne moremo enostavno primerjati z ostalimi kvantnimi računalniki. D-Wave ima precej krajši čas koherence, kar pomeni, da je v sistemu več šuma, kubiti pa lahko v superpoziciji...

6 komentarjev

Američani zaganjajo omrežja za kvantno komunikacijo

Slo-Tech - Blizu Chicaga nastaja 48-kilometrska povezava za preizkušanje novega načina deljenja kvantnih šifrirnih ključev, še ena pa ob vzhodni obali ZDA.

Bistvo kvantno-komunikacijskih omrežij so kvantni šifrirni ključi, zapisani s kubiti. Ti so zaradi zakonitosti kvantne fizike občutljivi na opazovanje: kdorkoli skuša prebrati v njih zapisano informacijo, jih obvezno nepopravljivo spremeni in se s tem izda. Tako je v teoriji mogoče napraviti sporazumevanje imuno na prisluškovanje, zaradi česar je področje seveda deležno pozornosti velesil. Potem ko so se Kitajci in Evropejci že pošteno vrgli v razvoj takšne vrste povezav, so se le zbudili tudi v Združenih državah. Univerza v Chicagu je pognala projekt Chicago Quantum Exchange, ki bo na ta način spojil sloviti...

9 komentarjev

Rigetti napovedal 128-kubitni čip in nov servis v oblaku

Technology Review - Ameriško podjetje za razvoj kvantnih računalnikov Rigetti Computing je najavilo zasnovo kvantnega procesorja s 128 kubiti, novo napredno storitev v oblaku in za češnjo na torti še milijon dolarjev vredno tekmovanje.

Dirka za kubite: Kar so v malo rosnejši dobi klasičnih računalnikov pomenili megaherci, je pri kvantnih procesorjih količina njihovih kvantnih bitov - kubitov. Tako je zaradi principov, po katerih se na njih izvaja računanje. Kubiti informacije hranijo v kvantnih superpozicijah vrednosti 0 in 1, kjer so hkrati zajeta vsa možna stanja sistema, namesto da bi jih morali kot v klasičnem čipu obdelovati sekvenčno. Zato računska moč kvantnega računalnika narašča eksponentno s številom njegovih kubitov. Hkrati pa...

10 komentarjev

IBM predstavil najzmogljivejši kvantni računalnik

Slo-Tech - IBM je dvignil letvico pri razvoju kvantnih računalnikov, saj je izdelal in preizkusil 50-kubitni prototip. Dosedanji rekord je znašal 17 kubitov, kar priča o osupljivosti tega dosežka. Medtem ko se IBM trudi svojim strankam ponuditi praktični dostop do 20-kubitnega sistema za namene preizkušanja (prek platforme v oblaku), si poglejmo, kako si uspeli nadzorovati 50 kubitov.

Glavni problem kvantnih računalnikov je zagotavljanje koherentnosti. Ves čas lovimo...

56 komentarjev

IBM-ov petkubitni kvantni računalnik na voljo javnosti!

Slo-Tech - Najbolj znan kvantni računalnik je D-Wavov, pa to ni čisto pošteno, saj gre za neuniverzalen kvantni računalnik, ki ne more poganjati vseh kvantnih algoritmov. IBM je zato danes zainteresirani javnosti ponudil uporabo svojega kvantnega računalnika, ki ima resda le pet kubitov, a je pravi univerzalni kvantni računalnik. Njegova uporabnost je zaradi majhnega števila kubitov in sorazmerno kratkega časa koherence omejena, a gre vseeno za velik korak naprej, zlasti pohvalna pa je možnost uporabe. Za slednjo se morate sicer registrirati.

Še največ smo o IBM-ovem kvantnem računalniku izvedeli v lanskem članku v Nature Communications. Program IBM Quantum Experience bo uporabnikom omogočal poganjanje...

27 komentarjev

Nov kvantni računalnik D-Wave 2X hitrejši od klasičnih

Slo-Tech - O prvih komercialnih kvantnih računalnikih, ki jih je razvilo in jih še razvija kanadsko podjetje D-Wave, je še vedno veliko odprtih vprašanj. Prvim modelom so namreč očitali, da ne delujejo nič hitreje kot klasični, nekvantni računalniki in raziskovalci so našli celo klasični algoritem, ki je dobro opisal hitrost računalnika D-Wave Two. Eden izmed problemov je, da uporablja adiabatno kvantno računanje, kjer je težko primerjati hitrost z rezultati klasičnih računalnikov.

D-Wave je izdelal nov kvantni računalnik D-Wave 2X, ki dela z dobrimi 1000 kubiti, s čimer se približuje spodnji meji, da bo uporaben tudi za reševanje...

23 komentarjev

NSA želi kvantni računalnik

D-Wave je razvil računalnik, ki ga oglašujejo kot kvantni računalnik. NSA želi boljšega, saj s tem ni mogoče razbijati šifer.

vir: Washington Post
Washington Post - NSA poizkuša zgraditi kvantni računalnik, kažejo Snowdnovi dokumenti, ki jih je objavil Washington Post. V okviru programa raziskovalnega programa Penetrating Hard Targets, ki je približno 80 milijonov dolarjev, se trudijo raviti delujoč kvantni računalnik, ki bi zaradi svojih zmogljivosti omogočal hitro razbitje številnih šifer.

Kvantni računalniki namesto z biti operirajo s kubiti, ki so lahko v kvantni superpoziciji. To pomeni, da obstojijo v vseh stanjih hkrati z določeno verjetnostjo. To je bistvo, ki omogoča hitro reševanje nekaterih problemov, recimo faktorizacije števil. V tem primeru se algoritem izvaja na vseh stanjih hkrati. Kvantni računalniki niso vedno hitrejši od navadnih, ampak le pri opravilih, za...

29 komentarjev

Prvi elektronski kvantni procesor

Dvokubitni procesor

vir: ScienceDaily
ScienceDaily - Ekipa raziskovalcev z Univerze Yale poroča, da so uspeli pripraviti prvi enostavni trdni kvantni procesor, s čimer so sanje o kvantnem računalniku korak bliže. Za izvedbo rudimentarnih algoritmov, kot je enostavno iskanje, so uporabili dva superprevodna dvo-kubitna čipa. O uspehu piše tudi Nature.

Običajni procesorji za predstavitev podatkov in njihovo obdelavo uprabljajo dvoje stanj - vključeno ali 1 in izključeno ali 0. Dva bita tako lahko shranita naslednje informacije: 00, 01, 10 ali 11. Kvantni sistemi pa poznajo še eno stanje, ki se mu pravi superpozicija stanj, ko ima bit vse vrednosti hkrati. To obilno poveča količino informacij, ki jih lahko shranimo, in hitrost, s katero jih lahko obdelujemo. Slednje kvantni računalniki izvajajo z izkoriščanjem še enega kvantnega pojava, ki se imenuje kvantna prepletenost.

Ekipa teoretičnih fizikov je...

13 komentarjev