Googlova kvantna premoč na trhlih temeljih

Matej Huš

20. avg 2022 ob 00:11:39

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 vedno precej počasnejše od Googlovega kvantnega računalnika Sycamore, a po drugi strani precej hitreje od neskončnosti. Ob tem Zhang dodaja, da bi na modernem superračunalniku z eksaflopi zmogljivosti problem rešil v drobcu sekunde. To je v teoriji morda res, a dokler tega ne preizkusimo, argument ni preveč trden. Veliko je namreč primerov, ko se problemi ne skalirajo lepo na velikansko število jeder, ker je overheada pri paralelizaciji preveč.

Google ob tem spravljivo dodaja, da rekord iz leta 2019 res ne bo obstal. Zhang pa tudi priznava, da bodo klasični računalniki slej ali prej trčili na omejitve in da problemi, ki jih bodo zmogli rešiti zgolj kvantni računalniki, nedvomno trkajo na vrata. A čisto tam še nismo, čeprav se kvantni računalniki eksponentno izboljšujejo.