Az IBM 100+ Qubit pontos kvantumról számol be – Nagy teljesítményű számítástechnikai hírek elemzése | belül HPC

IBM (NYSE: IBM) ma bejelentette, hogy a vállalat szerint áttörést jelent a kvantumszámítástechnikában, amelyet a tudományos folyóirat borítóján tettek közzé. Természet, amely először bizonyítja, hogy a kvantumrendszerek 100+ qubites skálán is képesek pontos eredményeket produkálni, amelyek túlmutatnak a vezető klasszikus megközelítéseken.

Az IBM kutatócsoportja végzett egy kísérletet, amely szerint a vállalat szerint lehetséges, hogy egy kvantumszámítógép felülmúlja a vezető klasszikus szimulációkat azáltal, hogy megtanulja és csökkenti a rendszer hibáit. A csapat az IBM Quantum 'Eagle' kvantumprocesszort használta, amely 127 szupravezető qubitből áll egy chipen, hogy nagy, összefonódott állapotokat hozzon létre, amelyek szimulálják a spinek dinamikáját egy anyagmodellben, és pontosan megjósolják a tulajdonságokat, például a mágnesezettséget.

A modellezés pontosságának ellenőrzése érdekében a Berkeley Egyetem tudósaiból álló csapat egyidejűleg végrehajtotta ezeket a szimulációkat fejlett klasszikus számítógépeken, amelyek a Lawrence Berkeley National Lab National Energy Research Scientific Computing Center-ben (NERSC) találhatók. Purdue Egyetem. A modell méretarányának növekedésével a kvantumszámítógép továbbra is pontos eredményeket produkált a fejlett hibamérséklő technikák segítségével, még akkor is, ha a klasszikus számítási módszerek végül megroggyantak, és nem illeszkedtek az IBM Quantum rendszerhez.

„Ez az első alkalom, hogy kvantumszámítógépek a klasszikus megközelítéseken túlmenően pontosan modelleznek egy fizikai rendszert a természetben” – mondta Darío Gil, az IBM kutatási részlegének alelnöke és igazgatója. „Számunkra ez a mérföldkő jelentős lépés annak bizonyítása felé, hogy a mai kvantumszámítógépek alkalmasak, tudományos eszközök, amelyekkel modellezhetők a klasszikus rendszerek számára rendkívül nehéz – és talán lehetetlen – problémák, jelezve, hogy most egy új korszakba lépünk. hasznossága a kvantumszámításhoz.”

"A kvantumszámítástechnika egyik végső célja olyan anyagok komponenseinek szimulálása, amelyeket a klasszikus számítógépek soha nem tudtak hatékonyan szimulálni" - áll a cég közleményében. „Ezek modellezése döntő lépés a kihívások leküzdése felé, mint például a hatékonyabb műtrágyák tervezése, jobb akkumulátorok gyártása és új gyógyszerek létrehozása. A mai kvantumrendszerek azonban eredendően zajosak, és jelentős számú hibát produkálnak, amelyek hátráltatják a teljesítményt. Ennek oka a kvantumbitek vagy qubitek törékeny természete és a környezetükből származó zavarok.” A demonstrációról további információ a következő címen található: IBM Research blog.

Az IBM azt is bejelentette, hogy a felhőben és a partnerek helyszínén is futó IBM Quantum rendszerei legalább 127 qubitet fognak táplálni, és a következő év folyamán készül el.

Ezek a processzorok elég nagy számítási teljesítményhez biztosítanak hozzáférést ahhoz, hogy bizonyos alkalmazások esetén felülmúlják a klasszikus módszereket, és jobb koherenciaidőket, valamint alacsonyabb hibaarányt kínálnak a korábbi IBM kvantumrendszerekhez képest. Az ilyen képességek kombinálhatók a folyamatosan fejlődő hibacsökkentő technikákkal, hogy az IBM Quantum rendszerek elérjék az iparág új küszöbét, amelyet az IBM „hasznossági skálának” nevezett el, amely ponton a kvantumszámítógépek tudományos eszközként szolgálhatnak egy új kutatási módszer felfedezéséhez. olyan problémák léptéke, amelyeket a klasszikus rendszerek soha nem képesek megoldani.

hitel: IBM

„Ahogy haladunk azon küldetésünk felé, hogy hasznos kvantumszámítógépet vigyünk a világba, szilárd bizonyítékaink vannak a számítási problémák egy teljesen új osztályának feltárásához szükséges sarokkövekről” – mondta. Jay Gambetta, az IBM munkatársa és az IBM Quantum alelnöke. „Az IBM Quantum rendszereink hasznossági léptékű processzorokkal való felszerelésével arra hívjuk ügyfeleinket, partnereinket és munkatársainkat, hogy a legnehezebb problémáikkal fedezzék fel a mai kvantumrendszerek korlátait, és kezdjék el a valós érték kinyerését.”

Az IBM azt mondta, hogy kvantumfelhasználói képesek lesznek problémákat futtatni a 100 qubit-nél nagyobb közüzemi szintű processzorokon. Az IBM Quantum Spring Challenge több mint 2,000 résztvevője hozzáférhetett ezekhez a közüzemi méretű processzorokhoz, miközben felfedezték a dinamikus áramköröket, egy olyan technológiát, amely megkönnyíti a fejlettebb kvantumalgoritmusok futtatását.

Az IBM közölte, hogy az IBM Quantum felhasználóiból álló munkacsoportok a kvantumokat vizsgálják:

• Egészségügy és élettudományok: a Cleveland Clinic és a Moderna által vezetett szervezetek a kvantumkémia és a kvantumgépi tanulás alkalmazásait vizsgálják olyan kihívásokra, mint a felgyorsított molekuláris felfedezés és a betegkockázat-előrejelzési modellek.
• High Energy Physics: olyan kutatóintézetekből áll, mint a CERN és a DESY, és azon dolgoznak, hogy megtalálják a legmegfelelőbb kvantumszámításokat olyan területeken, mint a fúziós modellezés.
• Anyagok: a Boeing, Bosch, The csapatai vezettek University of Chicago, Tölgy Ridge National LabAz ExxonMobil és a RIKEN célja az anyagszimulációs munkafolyamatok felépítésének legjobb módszereinek feltárása.
• Optimalizálás: célja, hogy együttműködést alakítson ki olyan globális intézmények között, mint az E.ON, a Wells Fargo és mások, olyan kérdések feltárása érdekében, amelyek elősegítik a fenntarthatóság és a pénzügy kvantumelőnyének legjobban megfelelő optimalizálási problémák azonosítását.

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• EVM Finance. Egységes felület a decentralizált pénzügyekhez. Hozzáférés itt.
• Quantum Media Group. IR/PR erősített. Hozzáférés itt.
• PlatoAiStream. Web3 adatintelligencia. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://insidehpc.com/2023/06/ibm-reports-accurate-quantum-at-100-qubits/