Slo-Tech - Microsoft je danes predstavil nov kvantni čip Majorana 2, ki je po njegovih besedah tisočkrat zmogljivejše od prejšnje generacije kubitov. Kubiti naj bi v povprečju preživeli 20 sekund, posamezni primerki pa tudi minuto. V primerjavi z milisekundnimi kubiti, ki jih poznamo iz drugih implementacij kvantnih čipov, so to ogromne razlike.

To naj bi dosegli z zamenjavo materiala, saj naj bi namesto superprevodnega aluminija iz Majorane 1 to pot uporabili svinec, polprevodni deli pa so iz indijevega arzenida in indijevega arzenida-antimonida. Topološka faza je s tem robustnejša in odpornejša na motnje iz okolice, saj je topološki prepovedani pas dvakrat večji, o čemer so objavili tudi znanstveni članek. Čip uporablja tetrone, ki so topološki kubiti iz dveh superprevodnih nanožic.

Microsoft trdi, da je pomembno vlogo pri razvoju čipa igral njihov agent umetne inteligence, Microsoft Discovery, ki je upravljal delovne procese, avtomatizirial meritve, optimiziral proizvodni postopek in...

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...

Slo-Tech - Razvoj kvantnih računalnikov sicer ne pomeni, da bo takoj razbito vso današnje šifriranje, bodo pa ciljani napadi na danes varne algoritem mogoči. Panaceja so algoritmi, ki so na sposobnosti kvantnih računalnikov odporni (PQC), ki se pospešeno razvijajo. Google je ta teden predstavil implementacijo standarda FIDO2, ki je imun na napade s kvantnimi računalniki.

Standard FIDO2 je bil sprejet pred petimi leti in omogoča varno prijavo v spletne strani brez uporabe gesel. Trenutno je FIDO2 varna implementacija, za katero ni znanih ranljivosti, podpirajo pa jo že številne strani in storitve. Kriptografski ključi za prijavo so shranjeni v pametnih ključkih, telefoni in drugih napravah, s čimer odpade potreba po pomnjenju in vpisovanju gesel.

Današnji šifrirni algoritmi, denimo RSA, so preizkušeni in so prestali test časa. Novi algoritmi PQC tega testa še niso opravili in primeri, ko bomo v njih odkrili neverjetne luknje, se bodo verjetno še kdaj zgodili. Lani se je to zgodilo algoritmu...

Slo-Tech - Googlovi inženirji trdijo, da je najnovejša različica njihovega kvantnega računalnika tako zmogljiva, da v sekundah preračuna, kar bi klasičen superračunalnik grizel 47 let. To trdijo v najnovejšem znanstvenem članku, kjer opisujejo kvantni računalnik s 70 kubiti oziroma bolj pošteno povedano njegov delujoč prototip, ki uporablja Random Circuit Sampling (RCS).

Kvantni računalnik Sycamore je imel pred štirimi leti 53 kubiti in Google je že tedaj trdil, da so dosegli kvantno premoč. Tako se imenuje dosežek, ko je kvantni računalnik sposoben izračunati, česar klasični računalnik v razumnem času ne bi mogel. Kasneje je na dosežek padla senca dvoma, ko so kitajski raziskovalci pokazali, da je s pametnim algoritmom enak problem rešljiv tudi s konvencionalnim računalnikom.

Z novim kvantnim računalnikom, ki uporablja RCS, pa dokazujejo, da naj bi klasični računalniki sedaj res ostali zadaj. Novi računalnik naj bi bil okoli 240-milijonkrat zmogljivejši od tistega izpred štirih let. A ob...

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...

Računalniški muzej - Na podlagi izvirnih raziskav smo v Računalniškem muzeju pripravili serijo objav iz zgodovine računalništva v Sloveniji. Prispevke o prvih računalnikih pri nas smo obogatili s povezanimi splošnimi temami, ki spremljajo razvoj tehnologije, programiranja in telekomunikacij, ter obravnavajo družbeno pomembne aspekte računalništva kot so na primer uvajanje računalnikov v javno upravo, zdravstvo in znanstveno-raziskovalno dejavnost, pa uvajanje pouka računalništva v šole in začetek študija računalništva. Nismo pa pozabili niti na delo naših znanstvenikov in inženirjev in njihove prve poskuse lastne izgradnje računalniških sistemov ter začetke serijske proizvodnje računalnikov pri nas.

O prvih računskih strojih v našem gospodarstvu si bolj podrobno lahko preberete na strani računalniškega muzeja

V tokratni objavi obravnavamo pionirje uvajanja obdelave podatkov med našimi podjetji. Izziv so prva sprejela naša najbolj uspešna podjetja iz vse države, postopno pa je največja koncentracija...

New Scientist - Leta 2019 je Google zelo prepričljivo zatrdil, da je dosegel kvantno premoč. To pomeni, da je s kvantnim računalnikom rešil problem, ki ga klasični računalniki v človeštvu dosegljivem času ne morejo. Sedaj pa so kitajski fiziki pokazali, da to ni nujno res. Isti problem so sedaj s klasičnim računalnikom rešili v doglednem času. Je torej Google dosegel kvantno premoč ali ne?

Drži očitek, da primerjamo jabolka in hruška. Primerjamo namreč najboljši algoritem za klasične računalnike iz leta 2022 z eksperimentalnim kvantnim računalnikom izpred treh. Kvantno računalništvo je v tem času seveda napredovalo. A predvsem motrimo Googlovo navedbo, da je leta 2019 dosegel kvantno premoč, ker problema klasični računalniki ne bi mogli rešiti v dosegljivi prihodnosti - kar implicitno vključuje tudi možnost, da se v tem času klasično računalništvo še razvije.

Kakorkoli, Pan Zhang in sodelavci so razvili algoritem, ki je isti problem strl v 15 urah, če je tekel na 512 grafičnih karticah. To je še...

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...

Science - Raziskovalci iz Hefeja so za Googlovimi drugi na svetu, ki so s kvantnim računskim strojem rešili problem, za katerega bi klasičen računalnik potreboval nepraktično veliko časa. Njihov samosvoj pristop z optično napravo po eni plati pomeni trdnejši primer kvantne prednosti od Googlovega, toda hkrati je verjetno bolj oddaljen od praktične rabe.

Kvantni računalniki obljubljajo, da bodo pri nekaterih sortah problemov močno prekašali klasične in izvajali operacije, za katere bi današnji superračunalniki potrebovali več časa, kot pa je staro vesolje. Toda na tej stopnji še nismo, razlog pa leži v tehnični zapletenosti. Kvantni računski stroji za osnovno enoto informacije uporabljajo kubit (kvantni bit), ki je med preračunavanjem v kvantni superpoziciji stanj 0 in 1. Fizična implementacija kubitov še ni dorečena, kajti inženirji se soočajo z vrsto problemov, kot so motnje, ki sesujejo superpozicijo, kakor hitro imamo na kupu več kot nekaj deset kubitov. Toda zmogljivost takšnega...

Slo-Tech - Kanadski raziskovalci so v sodelovanju z inženirji iz D-Wava pokazali, kako je mogoče kvantni računalnik D-Wave 2000Q uporabiti za simulacijo realnega kvantnega sistema. Leta 2011 predstavljeni kvantni računalnik, ki je do danes doživel nekaj posodobitev, je med bolj kontroverznimi, saj deluje na drugih principih od ostalih (konkretno uporablja adiabatno kvantno računanje), zato so ga v preteklosti že tudi označili kot prevaro. To je sicer pretirana oznaka, a D-Wave se uporablja (in tudi meri hitrost) drugače. D-Wavovi kvantni računalniki tudi niso univerzalni, torej ne morejo poganjati vseh kvantnih algoritmov. To pomeni, da s tem modelom kvantnega računalnika ne bomo nikoli lomili šifriranja ali urejali ogromnih baz podatkov, bo pa vseeno uporaben za kaj...

Slo-Tech - Kitajski znanstveniki so uspeli izvesti prenos informacije s kvantno prepletenostjo na razdalji 1200 kilometrov, s čimer so za večkrat presegli dosedanji rekord. Pri tem so si pomagali s satelitom, dosežek pa odpira pot k nadaljnjim raziskavam tehnologije, ki obljublja varni prenos šifrirnih ključev.

Kvantna prepletenost je fenomen, ki je dolga leta begal znanstvenike in ga je celo Einstein opisal kot zlovešče delovanje na daljavo (spukhafte Fernwirkung). Kvantno prepleteni delci so namreč od nastanka dalje v superpoziciji kvantnih stanj. Ko stanje enega...

Slashdot - Izvleček iz revije Nature si lahko preberete tukaj. Več o tem... kasneje.