Има два вида квантови изчисления. Сега една компания казва, че иска да предложи и двете

Сподели
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

До 2024 г., според пътната карта на D-Wave, първите квантови процесори за предварителен преглед на модела на портата (QPU) ще бъдат пуснати онлайн в услугата за квантови облаци на компанията.

Изображение: D-Wave

Квантовата компютърна компания D-Wave си поставя амбициозни цели през следващите няколко години. В нова пътна карта, наречена Clarity, компанията се ангажира да стане първият доставчик както на квантови отгъватели, така и на квантови компютри с модел на порта – и ако достави, това може да предизвика големи вълни в индустрията.

Яснотата ефективно разширява сегашното предлагане на D-Wave, което е ограничено до базирани на облак свръхпроводящи квантови аналери, за да започне да включва квантов компютър със свръхпроводящ модел на порта-подобни на тези, разработени от технологични гиганти като IBM или Google-в следващата двойка от години.

До 2024 г., според пътната карта на D-Wave, първите квантови процесори за предварителен преглед на модела на портата (QPU) ще бъдат пуснати онлайн в квантовата облачна услуга на компанията, заедно с набор от адаптирани инструменти и ресурси. Услугата ще включва и крос-платформени решаващи устройства, за да могат потребителите да използват както процесори за отгряване, така и модел на порта в рамките на една и съща платформа.

Квантовото отгряване и квантовите компютри с модел на порта са два различни подхода към квантовите изчисления, които изследователите в момента изпитват. Все още не е ясно дали един метод е по -добър от другия; по -скоро и двамата идват със свои уникални плюсове и минуси.

Квантовото отгряване разчита на процесори, които са много по -лесни за управление и работа, което означава, че те вече могат да поддържат хиляди кубити за справяне с реалистични проблеми по -бързо от класическите компютри. Но класът на проблемите, които могат да бъдат решени от квантовите разпръсквачи, е ограничен от дизайна на процесора. Нагревателите са подходящи само за определен набор от оптимизационни проблеми, което ограничава техните възможности.

От друга страна, квантовите компютри с модел на порта могат един ден да разрешат широк спектър от проблеми, вариращи от симулиране на сложни молекули до подобряване на моделите за машинно обучение. Дизайнът на квантовите процесори на модела на портата обаче е много по -сложен и все още ограничен. Водещите компании в космоса, като IBM, едва могат да се похвалят със 100 кубита, което означава, че тези процесори все още не са в състояние да се справят с проблеми със значителен размер – въпреки че се очаква това да се промени през следващите няколко години.

През последните 15 години D-Wave прави име за себе си, като изгражда свръхпроводящи квантови отгъватели. Методът даде възможност на компанията да опакова впечатляващ брой кубити на своите квантови процесори: Най-новата технология на D-Wave, наречена Advantage, брои 5000 кубита.

Това позволява на клиентите на компанията, следователно, да използват квантови компютри за решаване на бизнес проблеми, докато квантовите компютри с модела на портата засега могат да се използват само експериментално. Канадската верига за хранителни стоки Save-On-Foods например използва услугите на D-Wave в реална среда, за да управлява по-ефективно логистиката в магазина.

„Ние сме доста добри в решаването на оптимизационни проблеми“, казва Алън Баратц, изпълнителен директор на D-Wave, пред ZDNet. “Направихме това в планирането на служителите, производството, логистиката за доставка и др. Но докато работим с клиенти, ние също виждаме къде са другите възможности за квант, които не можем да разгледаме днес.”

Според Baratz, случаите на оптимизация, които са най -подходящи за подгряване, представляват 30% от общия пазар на квантови приложения. Това е „значителна“ част, твърди той, но далеч не е насочена към целия спектър от приложения за технологията.

Това подтикна компанията да стартира програма за разработване на квантов компютър с портален модел, който би могъл да се справи с по-широк кръг от проблеми-и по-специално, с свръхпроводящ квантов компютър.

Въпреки че съществуват различни подходи, като уловени йони или фотонни системи, Баратц обяснява, че свръхпроводящите системи са най -логичният избор за компанията.

„Нашите инвестиции през последните години в свръхпроводящи технологии за отгряване могат много да бъдат приложени към мащабирана система за модели с коригирани грешки“, казва Баратц. “Не е толкова различно, колкото си мислите.”

D-Wave ще използва тип кубит, вдъхновен от нагревател, който е различен от трансмон кубитите, използвани от други свръхпроводящи квантови компютри. Кубитите ще бъдат контролирани подобно на тези на процесора за отгряване, което според Баратц в крайна сметка ще позволи на D-Wave да постигне висока плътност на кубита на един чип.

Без да се ангажира с конкретни дати, пътната карта за яснота споделя напредъка към модела QPU с общо предназначение на портата на пет „фази“. Той започва с разработването на единичен кубит, използващ многослоен дизайн на кубит и устройства за управление на чип-най-добрите практики, които също са разработени в квантовите системи за отгряване.

След това ще се използва целева система от 60 кубита, за да се демонстрира логически кубит, преди да се увеличи броят до система от 1000 кубита, която да бъде произведена върху една матрица, която ще бъде конфигурирана като до четири логически кубита, коригирани от грешки. За сравнение, IBM се ангажира да изгради свръхпроводящ квантов процесор от 1 211 кубита до 2023 г.

„Все още сме на няколко години от първата си система, базирана на портата“, казва Барац. “Но нашата цел е да извлечем малка система за коригиране на грешки в ръцете на потребителите.”

Клиентите на D-Wave след това ще могат да използват два различни квантови метода за решаване на конкретни бизнес проблеми. Например, фармацевтична компания би могла да използва квантовия процесор на модела на портата, за да подпомогне откриването на лекарства, което е симулационен проблем; и след това преминете към квантовия отпалител, за да осигурите оптимизация на изпитването на пациента.

С други думи, канадската компания се настройва да предоставя крос-платформени услуги, които биха могли да поддържат много по-голямо разнообразие от нужди на клиентите.

Тъй като квантовите компютри на модела на портата стават все по-добри и по-големи, лесно е да се предположи, че най-новият ход на D-Wave може да намали фокуса на компанията върху квантовите отгъватели; но Барац има желание да подчертае, че и двата подхода ще работят заедно.

“Отгряването на квантовите изчисления наистина е подходът, който трябва да използвате, за да решите проблемите с оптимизацията. Това е квантовият работен кон за това”, казва Баратц. “Поради тази причина ние продължаваме да сме много фокусирани върху подобряването на системите за отгряване в бъдеще, увеличаването на кубитите и увеличаването на свързаността.”

Пътната карта за яснота на D-Wave на практика също идва със специална глава за „разпалвачи“. Компанията обяви, в съответствие с обещанието си редовно да актуализира своите процесори за отгряване, че е подобрила производителността на Advantage, за да позволи на потребителите да решават по -големи проблеми с по -голяма точност, като по -добри резултати се отчитат в 70% от времето при определени класове проблеми .

Нов решател, наречен решавач на ограничени квадратични модели (CQM), също беше пуснат, за да опрости процеса на изразяване на проблем в квантовата област за потребителите.

Следващата архитектура на отгряване D-Wave, квантовата система Advantage 2, трябва да бъде пусната до 2024 г. с повече от 7000 кубита и 20-посочна свързаност. Това допълнително ще разшири размера на проблемите, които могат да бъдат решени от клиентите.

И за 2025 г. и след това D-Wave все още планира да се съсредоточи върху свързаността и съгласуваността на кубита в своите разклонители. Успоредно с това компанията ще пусне инструменти и документация, като например кодови примери или симулатори на модела на порта, за да подготви разработчиците да направят първите си стъпки в кросплатформените квантови изчисления.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate

Източник: www.zdnet.com


Сподели
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •