Что такое квантовый компьютер и зачем он бросил вызов технологии Google?

С вычислениями которые обычные компьютеры не могут выполнить, теперь можно справиться с помощью квантового компьютера на основе фотонов, сообщает Nature.

Квантовые компьютеры — это машины, использующие свойства квантовой физики для хранения данных, а также выполнения вычислений и конкретных задач.

Классические компьютеры, в том числе смартфоны и ноутбуки, кодируют информацию в двоичных «битах», которые могут иметь значение 0 или 1. В квантовом компьютере основной единицей памяти является квантовый бит или кубит.

Китайские исследователи разработали квантовый компьютер, который может легко превзойти квантовый прототип Google в 10 миллиардов раз и самые передовые суперкомпьютеры примерно в 100 триллионов раз.

Они продемонстрировали «квантовое преимущество», использовав лучи лазерного света для выполнения вычислений, которые были математически доказаны. Это, к слову, практически невозможно осуществить на обычных компьютерах.

Такой процесс занял бы половину возраста Земли на лучших существующих суперкомпьютерах. В отличие от первой демонстрации квантового преимущества Google, проведенной в прошлом году, их версия практически неоспорима для любого классического компьютера. Результаты были опубликованы в Science 3 декабря.

«Мы показали, что можем использовать фотоны, фундаментальную единицу света, чтобы продемонстрировать квантовую вычислительную мощность, намного превосходящую классические аналоги», — говорит Цзянь-Вэй Пан из Университета науки и технологий Китая в Хэфэе.

Он добавил, что проведенный расчет, называемый проблемой выборки бозонов, не просто удобный инструмент для демонстрации квантового преимущества, но имеет потенциальные практические приложения в теории графов, квантовой химии и машинном обучении.

Китайские исследователи соревнуются с крупными корпорациями США, от Google Alphabet Inc. до Amazon.com Inc. и Microsoft Corp., за лидерство в гонке технологий США и Китая.

Правительство Китая строит Национальную лабораторию квантовой информации стоимостью 10 млрд долларов в рамках продвижения в этой области. В США администрация Трампа ранее предоставила 1 млрд долларов на исследования в области искусственного интеллекта и квантовой информации.