Японці створили надпровідний квантовий комп'ютер, але йому все ще потрібні звичайні ПК

Компанії Fujitsu і RIKEN добудували новий надпровідний квантовий комп'ютер, але щоб уникнути квантового шуму, їм довелося під'єднати його до кластера зі звичайних комп'ютерів. Про це повідомляє The Register.

Звичайно, під "звичайними комп'ютерами" мається на увазі дорогий масив з безлічі високопродуктивних комп'ютерів. "Звичайними" вони вважаються, тому що використовують звичну нам двійкову систему обчислень.

Квантовий шум виникає через особливості квантової суперпозиції — частинки можуть перебувати одразу у двох станах і не завжди можна вгадати, в якому з них у той чи інший момент. Шум вимірювання виникає через взаємодію квантової системи з вимірювальним приладом. Під час вимірювання квантової системи її стан порушується, що призводить до виникнення шуму.

У підсумку японським вченим довелося зібрати 64-кубітну систему в поєднанні з 40-кубітним симулятором на основі кластера з потужних комп'ютерів для досягнення деякої точності. Квантовий комп'ютер зараз перебуває в Центрі співробітництва RIKEN RQC-Fujitsu і здатний підтримувати 264 стани квантової суперпозиції та заплутаності, що, за твердженням фахівців, дає змогу комп'ютера проводити обчислення в масштабах, занадто складних для класичних комп'ютерів. Проте система працюватиме разом із класичними комп'ютерами, що виконують квантове моделювання, щоб тримати її під контролем.

"Квантові симулятори, які можуть імітувати квантові обчислення в цифровому вигляді, забезпечують міст до розробки практичних відмовостійких квантових обчислень", — пояснили виданню представники Fujitsu, зазначивши, що відмовостійка система, здатна генерувати надійні результати, імовірно, з'явиться за десять років або навіть більше.

Це не означає, що побудований квантовий комп'ютер марний. Подібна гібридна система вже довела свою точність при застосуванні квантових алгоритмів до хімічних розрахунків. В експерименті з гібридною установкою було розраховано енергію основного стану молекули, що містить 12 атомів водню. Використовуючи комбінацію квантових алгоритмів, теорії впровадження матриці густини (метод поділу великих молекул на більш дрібні фрагменти) і модель штучного інтелекту, що допомагає пом'якшити вплив шуму, Fujitsu і RIKEN заявляють, що їм вдалося виконати ці енергетичні розрахунки з вищою точністю, ніж у разі використання тільки класичних алгоритмів.

Раніше Фокус повідомляв, що квантові комп'ютери теоретично можуть зламати будь-який шифр. Вчений вважає, що знайшов спосіб значно скоротити час розшифровки ключів за схемою RSA, що складаються щонайменше з 617 цифр.