Google: квантовый чип Willow быстро решит задачу за 10 септиллионов лет

Согласно нашему заголовку, Willow - настоящий эталон. Google протестировала чип в тесте random circuit sampling (RCS), который, как утверждается, является "классически сложным тестом, который может быть выполнен на квантовом компьютере сегодня". Он выполнил все расчеты и завершил их менее чем за пять минут. Для сравнения, по данным Google, одному из ведущих суперкомпьютеров 2024 года, Frontier, потребуется 10, ²⁵ или 10 септиллионов лет, чтобы завершить те же вычисления. Это на 10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 лет больше, чем возраст известной Вселенной. Конечно, на практике было бы невозможно управлять чем-либо в течение такого периода времени. Например, по оценкам, нашему солнцу осталось жить всего пять миллиардов лет.

Google также был щедр в своих оценках в отношении Frontier, предполагая полный доступ к дополнительному хранилищу по мере необходимости без каких-либо затрат на пропускную способность.

Изображение: Google

Еще один важный шаг вперед, заявленный Willow, заключается в том, что он может экспоненциально сокращать количество ошибок по мере масштабирования и включения большего количества кубитов. По словам Google, это достижение "решает ключевую задачу в области квантовой коррекции ошибок, над решением которой специалисты работают уже почти 30 лет". Google подкрепляет свои заявления серьезной исследовательской работой, названной "Квантовая коррекция ошибок ниже порога поверхностного кода" и опубликованной для всеобщего ознакомления.

В тестах Google использовала все более крупные массивы кубитов, масштабируя их от сетки кубитов в кодировке 3х3 до сетки кубитов в кодировке 5х5 и 7х7. С каждым разом количество ошибок сокращалось вдвое.

Следующие шаги Уиллоу и Google

Google утверждает, что изготовила Willow на своем специально построенном по последнему слову техники заводе в Санта-Барбаре. Willow имеет 105 кубитов, что может показаться не таким уж большим достижением, но компания настаивает на том, что она "фокусируется на качестве, а не только на количестве, потому что простое производство большего количества кубитов не поможет, если они недостаточно высокого качества".

В официальном блоге Willow также сравнивается с квантовыми чипами предыдущего поколения от Google. Например, утверждается, что Willow сохраняет уровни возбуждения кубитов (T1) в 5 раз дольше, чем предыдущие чипы.

Google продолжит работать с Willow над продвижением своей программы quantum roadmap. В дальнейшем Google надеется, что сможет "выйти на уровень алгоритмов, которые недоступны классическим компьютерам и которые полезны для решения реальных, коммерчески значимых задач". Только после того, как эти две цели будут согласованы, мы начнем реализовывать первые обещания в области квантовых вычислений.

Источник: Tomshardware.com