Η IBM αναφέρει ακριβείς κβαντικές τιμές στα 100+ Qubits - Ανάλυση ειδήσεων Υπολογιστικής Υψηλής Απόδοσης | μέσα HPC

Η IBM αναφέρει ακριβή κβαντικά στοιχεία στα 100+ Qubits – Ανάλυση ειδήσεων Υπολογιστικής Υψηλής Απόδοσης | μέσα HPC

Χρονική σήμανση: 14 Ιουνίου 2023 1:21 μ.μ.

Η IBM αναφέρει ακριβείς κβαντικές τιμές στα 100+ Qubits - Ανάλυση ειδήσεων Υπολογιστικής Υψηλής Απόδοσης | insideHPC PlatoBlockchain Data Intelligence. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.IBM (NYSE: IBM) ανακοίνωσε σήμερα αυτό που η εταιρεία είπε ότι είναι μια σημαντική ανακάλυψη στον κβαντικό υπολογισμό, που δημοσιεύτηκε στο εξώφυλλο του επιστημονικού περιοδικού Φύση, αποδεικνύοντας για πρώτη φορά ότι τα κβαντικά συστήματα μπορούν να παράγουν ακριβή αποτελέσματα σε κλίμακα 100+ qubits το καθένα πέρα ​​από τις κορυφαίες κλασικές προσεγγίσεις.

Μια ερευνητική ομάδα της IBM διεξήγαγε ένα πείραμα ότι η εταιρεία σημαίνει ότι είναι δυνατό ένας κβαντικός υπολογιστής να ξεπεράσει τις κορυφαίες κλασικές προσομοιώσεις μαθαίνοντας και μετριάζοντας τα σφάλματα στο σύστημα, είπε η εταιρεία. Η ομάδα χρησιμοποίησε τον κβαντικό επεξεργαστή IBM Quantum 'Eagle' που αποτελείται από 127 υπεραγώγιμα qubits σε ένα τσιπ για να δημιουργήσει μεγάλες, μπερδεμένες καταστάσεις που προσομοιώνουν τη δυναμική των περιστροφών σε ένα μοντέλο υλικού και προβλέπουν με ακρίβεια ιδιότητες όπως η μαγνήτισή του.

Για να επαληθεύσουν την ακρίβεια αυτής της μοντελοποίησης, μια ομάδα επιστημόνων στο UC Berkeley πραγματοποίησε ταυτόχρονα αυτές τις προσομοιώσεις σε προηγμένους κλασικούς υπολογιστές που βρίσκονται στο Εθνικό Επιστημονικό Υπολογιστικό Κέντρο Ερευνών Ενέργειας του Lawrence Berkeley National Lab (NERSC) και Πανεπιστήμιο Purdue. Καθώς η κλίμακα του μοντέλου αυξανόταν, ο κβαντικός υπολογιστής συνέχισε να βγάζει ακριβή αποτελέσματα με τη βοήθεια προηγμένων τεχνικών μετριασμού σφαλμάτων, ακόμη και ενώ οι κλασικές μέθοδοι υπολογισμού τελικά έπεσαν και δεν ταιριάζουν με το σύστημα IBM Quantum.

«Είναι η πρώτη φορά που βλέπουμε κβαντικούς υπολογιστές να μοντελοποιούν με ακρίβεια ένα φυσικό σύστημα στη φύση πέρα ​​από κορυφαίες κλασικές προσεγγίσεις», δήλωσε ο Darío Gil, Ανώτερος Αντιπρόεδρος και Διευθυντής της IBM Research. «Για εμάς, αυτό το ορόσημο είναι ένα σημαντικό βήμα για να αποδείξουμε ότι οι σημερινοί κβαντικοί υπολογιστές είναι ικανοί, επιστημονικά εργαλεία που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μοντελοποίηση προβλημάτων που είναι εξαιρετικά δύσκολα –και ίσως αδύνατα– για τα κλασικά συστήματα, σηματοδοτώντας ότι εισερχόμαστε τώρα σε μια νέα εποχή. της χρησιμότητας για τους κβαντικούς υπολογιστές».

«Ένας από τους απώτερους στόχους των κβαντικών υπολογιστών είναι η προσομοίωση στοιχείων υλικών που οι κλασικοί υπολογιστές δεν έχουν ποτέ προσομοιώσει αποτελεσματικά», ανέφερε η εταιρεία στην ανακοίνωσή της. «Η μοντελοποίηση αυτών των μοντέλων είναι ένα κρίσιμο βήμα προς την ικανότητα αντιμετώπισης προκλήσεων, όπως ο σχεδιασμός πιο αποτελεσματικών λιπασμάτων, η κατασκευή καλύτερων μπαταριών και η δημιουργία νέων φαρμάκων. Αλλά τα σημερινά κβαντικά συστήματα είναι εγγενώς θορυβώδη και παράγουν σημαντικό αριθμό σφαλμάτων που εμποδίζουν την απόδοση. Αυτό οφείλεται στην εύθραυστη φύση των κβαντικών bit ή qubits και στις διαταραχές από το περιβάλλον τους.» Περισσότερες πληροφορίες για την επίδειξη μπορείτε να βρείτε στο Ιστολόγιο IBM Research.

Η IBM ανακοίνωσε επίσης ότι τα συστήματα IBM Quantum που λειτουργούν τόσο στο νέφος όσο και επιτόπου σε τοποθεσίες συνεργατών θα τροφοδοτούνται από τουλάχιστον 127 qubits, τα οποία θα ολοκληρωθούν κατά τη διάρκεια του επόμενου έτους.

Αυτοί οι επεξεργαστές παρέχουν πρόσβαση σε υπολογιστική ισχύ αρκετά μεγάλη ώστε να ξεπερνά τις κλασικές μεθόδους για ορισμένες εφαρμογές και θα προσφέρουν βελτιωμένους χρόνους συνοχής καθώς και χαμηλότερα ποσοστά σφάλματος σε σχέση με τα προηγούμενα κβαντικά συστήματα της IBM. Τέτοιες δυνατότητες μπορούν να συνδυαστούν με συνεχώς εξελισσόμενες τεχνικές μετριασμού σφαλμάτων για να επιτρέψουν στα συστήματα IBM Quantum να ανταποκριθούν σε ένα νέο όριο για τον κλάδο, το οποίο η IBM ονόμασε «κλίμακα χρησιμότητας», ένα σημείο στο οποίο οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως επιστημονικά εργαλεία για την εξερεύνηση ενός νέου κλίμακα προβλημάτων που τα κλασικά συστήματα μπορεί να μην μπορέσουν ποτέ να λύσουν.

Η IBM αναφέρει ακριβείς κβαντικές τιμές στα 100+ Qubits - Ανάλυση ειδήσεων Υπολογιστικής Υψηλής Απόδοσης | insideHPC PlatoBlockchain Data Intelligence. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.

πίστωση: IBM

«Καθώς προχωράμε στην αποστολή μας να φέρουμε χρήσιμους κβαντικούς υπολογιστές στον κόσμο, έχουμε ισχυρές αποδείξεις για τους ακρογωνιαίους λίθους που απαιτούνται για να εξερευνήσουμε μια εντελώς νέα κατηγορία υπολογιστικών προβλημάτων», είπε. Τζέι Γκαμπέττα, IBM Fellow and Vice President, IBM Quantum. «Εξοπλίζοντας τα συστήματα IBM Quantum με επεξεργαστές ικανούς σε κλίμακα χρησιμότητας, προσκαλούμε τους πελάτες, τους συνεργάτες και τους συνεργάτες μας να φέρουν τα πιο δύσκολα προβλήματά τους για να εξερευνήσουν τα όρια των σημερινών κβαντικών συστημάτων και να αρχίσουν να εξάγουν πραγματική αξία».

Η IBM είπε ότι οι κβαντικοί χρήστες της θα μπορούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα σε επεξεργαστές κλίμακας χρησιμότητας μεγαλύτερους από 100 qubits. Οι περισσότεροι από 2,000 συμμετέχοντες στο IBM Quantum Spring Challenge είχαν πρόσβαση σε αυτούς τους επεξεργαστές κλίμακας χρησιμότητας καθώς εξερευνούσαν δυναμικά κυκλώματα, μια τεχνολογία που διευκολύνει την εκτέλεση πιο προηγμένων κβαντικών αλγορίθμων.

Η IBM είπε ότι ομάδες εργασίας χρηστών του IBM Quantum διερευνούν το κβαντικό σε:

  • Healthcare and Life Sciences: με επικεφαλής οργανισμούς όπως η Cleveland Clinic και η Moderna, διερευνούν εφαρμογές της κβαντικής χημείας και της κβαντικής μηχανικής μάθησης σε προκλήσεις όπως η επιταχυνόμενη μοριακή ανακάλυψη και τα μοντέλα πρόβλεψης κινδύνου ασθενών.
  • Φυσική Υψηλής Ενέργειας: που αποτελείται από ερευνητικά ιδρύματα όπως το CERN και το DESY, εργάζονται για τον εντοπισμό των καταλληλότερων κβαντικών υπολογισμών, για τομείς όπως η μοντελοποίηση σύντηξης.
  • Υλικά: με αιχμή του δόρατος οι ομάδες Boeing, Bosch, The Πανεπιστήμιο του Σικάγου, Δρυς Ridge National Lab, ExxonMobil και RIKEN, στοχεύουν να εξερευνήσουν τις καλύτερες μεθόδους για τη δημιουργία ροών εργασίας για την προσομοίωση υλικών.
  • Βελτιστοποίηση: με στόχο την καθιέρωση συνεργασίας μεταξύ παγκόσμιων ιδρυμάτων όπως η E.ON, η Wells Fargo και άλλοι για τη διερεύνηση ερωτημάτων που προάγουν τον εντοπισμό προβλημάτων βελτιστοποίησης που ταιριάζουν καλύτερα για κβαντικό πλεονέκτημα στη βιωσιμότητα και τη χρηματοδότηση.

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Μέσα στο HPC