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 občutljiv kompromis med izolacijo kubitov, da ti ne bi prehitro izgubili koherentnega stanja v stiku z okolico, in dosegljivostjo, saj moramo biti sposobni prebrati rezultat izračuna. Trenutni IBM-ov dosežek lahko vzdržuje kvantno stanje 90 mikrosekund, kar je rekord za komercialne izdelke, a še vedno precej malo.
Za praktično uporabnost kvantnih računalnikov bo treba tako povečati število kubitov kakor podaljšati čas kvantnega stanja, da bodo lahko počeli stvari, ki so z navadnimi računalniki v praksi neizračunljive. Bistvena prednost kvantnih računalnikov se pokaže, kadar za problem obstaja kvantni algoritem, kar v praksi pomeni, da računalnik hkrati preizkuša vse rešitve. Dosedanji kvantni računalniki so namreč že uspešno izvedli nekaj operacij s kvantnimi algoritmi, a so pri tem reševali probleme, ki jih lahko stremo tudi s kalkulatorjem. To je pomembno za razvoj znanosti, ni pa (še) blazno uporabno. A počasi se daleč pride.
Googlovi raziskovalci, ki so prav tako neumorni v sestavljanju čedalje boljših kvantnih računalnikov, so minuli mesec ocenili, da je 50 kubitov tista meja, kjer se prednosti kvantnih računalnikov začno občutno izkazovati. Za zdaj kaže, da jih IBM prehiteva. Kvantni računalnik z 20 kubiti naj bi bil na voljo za uporabo še letos, medtem ko je na IBM-ovem 7-kubitnem računalniku 60.000 uporabnikov izvedlo že 1,7 milijona poizkusov, iz česar je nastalo 35 znanstvenih člankov. Na potezi je Google.
a se ni včasih govorilo, da lahko že v par qubitov zapišeš več informacij, kot jih je v celem vesolju ali nekaj takega (oz. več bitov, kot je atomov v vesolju)?
Mislim da je tako: sistem z 266 kubiti naj bi bil enakovreden klasičnemu sistemu z 2 ^ 266 * 266 bitov. Če bi vsak bit predstavil z enim atomom je to več atomov kot jih je v vidnem vesolju (baje 2 ^ 266 atomov).
D-Wave je omejen, ni univerzalen. To od IBM-ja je tisto ta pravo :D Paralelno se s tem igrajo še pri Microsoftu, Googlu (lastna rešitev) in verjetno še kje...
Mislim da je tako: sistem z 266 kubiti naj bi bil enakovreden klasičnemu sistemu z 2 ^ 266 * 266 bitov. Če bi vsak bit predstavil z enim atomom je to več atomov kot jih je v vidnem vesolju (baje 2 ^ 266 atomov).
D-Wave je omejen, ni univerzalen. To od IBM-ja je tisto ta pravo :D Paralelno se s tem igrajo še pri Microsoftu, Googlu (lastna rešitev) in verjetno še kje...
50 kubitni kvantni računalnik ima še vedno samo 2^50 podatkov. Prednost je v tem, da računa na vseh hkrati (recimo). Vendar moramo na koncu še vedno prebrati samo eno rešitev (kolaps valovne funkcije).
D-Waveov računalnik naj bi deloval na kvantem ohlajanju (? quantum annealing, po analogiji s simulated annealing). Ni pa še jasno ali je kvantni računalnik ali ne. IBM, Google in Intel delajo na superprevodniških kvantnih računalnikih. Microsoft dela na topoloških kvantnih računalnikih. Raziskuje se kvantne računalnike s kvantnimi pikami, optične in z ujetimi ioni.
Implementacije imajo pa različne slabosti. Ene se ne skalirajo, druge imajo problem z dekoherenco, tretji niso popolni kvantni računalniki, itd.
Ko imajo enkrat 50 kubitni procesor je samo vprašanje časa kdaj bo zunaj 500 kubitna verzija. Prebereš sicer res eno rešitev, vendar naj bi bila ta optimalna ali vsaj zelo blizu temu.
Ne vem, upam, da to ne bo imelo kakšnih posledic za vesolje :D
(oz. je potem sploh kje meja glede maksimalnega dovoljenega števila kubitov?)
D-Waveov računalnik naj bi deloval na kvantem ohlajanju (? quantum annealing, po analogiji s simulated annealing). Ni pa še jasno ali je kvantni računalnik ali ne.
so dokazali, da uspesno izkorisca kvantne efekte za racunanje, tako da je kvantni racunalnik, vendar precej drugacen od ostalih poskusov.
Drugače pa je to idealna platforma za "simulacijo" kemijskih reakcij, na tem področju bi lahko prišlo do prave revolucije (boljša zdravila, boljši materijali, superprevodnost pri sobni temperaturi?). Mogoče bo omogočilo optimalni dizajn fuzijskega reaktorja, ki bo rešil svetovne probleme z energijo?
To je bil velik korak naprej (če odmislimo atomske bombe). Fisijski reaktor je trenutno po mojem najbolj čist vir energije. Fuzijski reaktorji bodo pa naslednja velika revolucija.
99.991% of over-25 population has tried kissing.
If you're one of the 0.009% who hasn't, copy & paste this in your Signature.
Intel i3-12100f gtx 3050 Pismo smo stari v bozjo mater. Recesija generacija
Drugače pa je to idealna platforma za "simulacijo" kemijskih reakcij, na tem področju bi lahko prišlo do prave revolucije (boljša zdravila, boljši materijali, superprevodnost pri sobni temperaturi?). Mogoče bo omogočilo optimalni dizajn fuzijskega reaktorja, ki bo rešil svetovne probleme z energijo?
Uf, zanimivo bo :)
Bwahaha.
Ne bo take revolucije. Ampak grozno olajšal nekatere taske, ki so sedaj zelo zahtevni. Bistveno bo oplemenitil matematično-računalniške vede.
Za fuzijski reaktor pa žal še vedno boš moral met par albancev na gradbišču, ki bodo premikali zelo velike in zelo težke kose železa. Not high tech.
There will be chutes!
It came from the lab.
Like tears in rain. Time to die. v_1 2012-21
Prvi klasični računalniki tudi niso bili kaj boljši. ;)
si prepričan
prvi mogoče res ne
a toliko časa kot delajo kvantne račlunalnike in niti tega kako naj bi delovali ne znajo povedati bi pa lahko bilo kaj vsaj malce več kot zamisel "računalnik izračuna vse operacije hkrati"
A dajte no, smo na S-Tju, toliko bi le morali vedet, da kvantni računalniki so za povsem druge namene. Klasični serijski CPUji bodo z nami vrjetno vse do konca.
Zmotna je predstava, da v prihodnosti pa bomo imeli ne vem kake mikro super računalnike vsepovsot.
Resnica je ta, da te jebe fizika vse od termodinamike do kvantne prepletenosti. Z silicijem bomo kot kaže tam sredi naslednjega desetletja zaključili pot pomanjševanja. Z ostalimi polprevodniki pa bomo kvečjemu eno stopnjo gor ali dol max. Dogajalo se bo to kar se dogaja že zadnjih 5 let. Optimizacija procesov.
Meni so sicer cloud varjante creepy, ampak dejstvo je, da vrjetno se bomo vrnili nazaj na mainframe-e. Enostavno zaradi tega, ker je možno centralne objekte možno zoptimizirat...predvsem pa hladit. Te domače gejmerske kište so že sedaj bolj hladilna rebra kot pa elektronika. Pozimi pa niti centralne kurjave ne rabiš prižigat.
Kvantni računalniki pa so spet svoja termodinamična zgodba. Visokotemperaturni prevodniki so pipe dream. Oz niso. Sam visoka temperatura pomeni tam -80C. Nisem pa preveč prepričan, da bo dost ljudi imelo doma pod mizo en kompresor. Bodo pa zagotovo mainframe-i.
Sam tko za primerjavo. Poguglajte kolk je DIE od enega CPUja velik. Poglejte njegov power rating...recimo 90W. Pol kupte 90W halogenko in jo montirajte na pisalno mizo....mislim, da se boste hitro streznili.
There will be chutes!
It came from the lab.
Like tears in rain. Time to die. v_1 2012-21
a toliko časa kot delajo kvantne račlunalnike in niti tega kako naj bi delovali ne znajo povedati bi pa lahko bilo kaj vsaj malce več kot zamisel "računalnik izračuna vse operacije hkrati"
Zaenkrat so res samo interpretacije zakaj deluje. Ne spremeni pa to dejstva da preverjeno deluje.
Kvantni računalniki pa so spet svoja termodinamična zgodba. Visokotemperaturni prevodniki so pipe dream. Oz niso. Sam visoka temperatura pomeni tam -80C. Nisem pa preveč prepričan, da bo dost ljudi imelo doma pod mizo en kompresor. Bodo pa zagotovo mainframe-i.
No ja, če bojo zagotovo dvomim. Recimo dam ene 70% mainframe varianti. Je pa še vseeno možno da se najde kakšen način kako izkoristiti kvantne efekte na npr. molekularnem nivoju ali še višje.
Prvi klasični računalniki tudi niso bili kaj boljši. ;)
si prepričan
prvi mogoče res ne
a toliko časa kot delajo kvantne račlunalnike in niti tega kako naj bi delovali ne znajo povedati bi pa lahko bilo kaj vsaj malce več kot zamisel "računalnik izračuna vse operacije hkrati"
ne znajo povedati? ali ti nisi znal poiskati tega na internetu? ce si nasel samo 6 let star youtube video, potem bo pomojem bolj drugo. IBM ima na netu dostopen 6-qubitni racunalnik ze nekaj casa, in z njim lahko naredis dosti vec kot zmnozis 5x3. kmalu bodo dali tudi 20-qubitnega.
In 2001, Shor's algorithm was demonstrated by a group at IBM, who factored 15 into 3 × 5, using an NMR implementation of a quantum computer with 7 qubits.[4] After IBM's implementation, two independent groups implemented Shor's algorithm using photonic qubits, emphasizing that multi-qubit entanglement was observed when running the Shor's algorithm circuits.[5][6] In 2012, the factorization of 15 was performed with solid-state qubits.[7] Also in 2012, the factorization of 21 was achieved, setting the record for the largest number factored with Shor's algorithm.[8] In April 2012, the factorization of 143 was achieved, although this used adiabatic quantum computation rather than Shor's algorithm.[9] In November 2014, it was discovered that this 2012 adiabatic quantum computation had also factored larger numbers, the largest being 56153.[10][11]
torej 15 je bila razbita pred 16 leti, glede na velik napredek v zadnjih letih bi rekel da znajo danes se precej vec (ce izvzames te "adiabatne kvantne racunalnike", ki niso splosni).
se vedno dela zaporedne operacije, vendar pa N kubitov drzi naenkrat 2^N stanj v superpoziciji. potem kolapsiras to superpozicijo nazaj v N navadnih bitov.
ce imas N bitov, kamor gre lahko 2^N razlicnih stanj, je lahko naenkrat teh N bitov samo v enem izmed teh stanj. ce imas N qubitov, pa so naenkrat v superpoziciji 2^N stanj. sele ko jih "preberes", se kolapsirajo nazaj v eno stanje N bitov.
navadni racunalnik tako obdeluje eno stanje naenkrat. kvantni racunalnik pa obdeluje kubite z uporabo kubitnih logicnih vrat, kar pomeni da naenkrat obdeluje 2^N stanj.
to ti omogoca, da lahko nek algoritem konca v eksponentno manjsem stevilu korakov kot na navadnem racunalniku.
to bos fizike moral vprasati, ampak tako pac delajo kvantne zadeve (recimo spin elektrona), so probabilisticne in so v vec stanjih naenkrat, potem jih pa preberes in kolapsirajo v eno
tako da ne mores glih prebrati "tako kot si zelis prebrati", preberes lahko samo na en nacin in dobis samo eno resitev, plus lahko se ves verjetnost da je to res taprava resitev (recimo da bos isto stanje v superpoziciji prebral 100x, bos 10x dobil nekaj in 90x nekaj drugega)
ja ok in kaj ko je zadeva na večih mestih hkrati in si jo prebral da je q-bit istočasno 0 in 1 potem smo spet pri citatu **************** ki je lahko karkoli
to da je nekaj na več mesti hkrati mi je znano iz kvantne fizike - samo kako to pevesti v uporabni podatek mi pani čisto nič jasno
Jaz si predstavljam kvanti nračunalnik kot fotografski aparat, qbite pa kot zrnca srebrovega jodida na fotografskem filmu. Lahko bi tipal sliko piksel po piksel, ampak s fotoaparatom se film osvetli in vsak piksel ustreza vsakemu zrncu srebrovega jodida, škljoc in je slika narejena.
meni najbližja razlaga je pa ta da ko hočeš streti kako geslo, računalniku ponudiš par zvezdic in mu rečeš naj v njih prebere vse kombinacije in izloči nepravilne ter obdrži samo pravilno kombinacijo in voila koda cracked kot neko odklepanje ključavnice z ključem ki je vseh oblik hkrati
ali pa kot da bi imel senzor ki bi bil občutljiv na zgolj eno valovno dolžino vidno svetlobe ti bi pa nanj posvetil z belo svetlobo
samo to jaz nekako ne smatram za računalnik - vsja ne v klasičnem pomenu besede bolj se mi zdi kot nek obvod za točno določene namene - izredno ozke in specifične naloge
ali pa kot da bi imel senzor ki bi bil občutljiv na zgolj eno valovno dolžino vidno svetlobe ti bi pa nanj posvetil z belo svetlobo
samo to jaz nekako ne smatram za računalnik - vsja ne v klasičnem pomenu besede bolj se mi zdi kot nek obvod za točno določene namene - izredno ozke in specifične naloge
Če bi to kdo vedel.... Moje je orav sla a prispodoba. Ker teh pojavov ne smeš do esedno enačit z makroskopskimi pojavi. Tolk vem. Vse so zgolj pomagala.
ali pa kot da bi imel senzor ki bi bil občutljiv na zgolj eno valovno dolžino vidno svetlobe ti bi pa nanj posvetil z belo svetlobo
samo to jaz nekako ne smatram za računalnik - vsja ne v klasičnem pomenu besede bolj se mi zdi kot nek obvod za točno določene namene - izredno ozke in specifične naloge
Sicer so bli pa tud analigni racu alniki. I tole zna bit v osnovi precej podobno.
