יבמ מדווחת על קוואנטום מדויק ב-100+ קוויביטים - ניתוח חדשות מחשוב בעל ביצועים גבוהים | בתוך HPC

IBM (סימול: יבמ) הודיעה היום על מה שהחברה אמרה הוא פריצת דרך בתחום המחשוב הקוונטי, שפורסם על שער כתב העת המדעי טבע, המדגים לראשונה שמערכות קוונטיות יכולות לייצר תוצאות מדויקות בקנה מידה של 100+ קיוביטים מעבר לגישות קלאסיות מובילות.

צוות מחקר של יבמ ערך ניסוי שלפיו החברה אומרת שזה אפשרי למחשב קוונטי לעלות על סימולציות קלאסיות מובילות על ידי למידה והפחתת שגיאות במערכת, אמרה החברה. הצוות השתמש במעבד הקוונטי של IBM Quantum 'Eagle' המורכב מ-127 קיוביטים מוליכים-על על שבב כדי ליצור מצבים גדולים ומסתבכים המדמים את הדינמיקה של ספינים במודל של חומר ולחזות במדויק תכונות כמו המגנטיזציה שלו.

כדי לאמת את הדיוק של המודל הזה, צוות מדענים מאוניברסיטת ברקלי ביצע בו-זמנית סימולציות אלו במחשבים קלאסיים מתקדמים הממוקמים במרכז הלאומי למחשוב מדעי של לורנס ברקלי (NERSC) ו אוניברסיטת Purdue. ככל שקנה ​​המידה של המודל גדל, המחשב הקוונטי המשיך להפיק תוצאות מדויקות בעזרת טכניקות מתקדמות להפחתת שגיאות, גם בעוד ששיטות המחשוב הקלאסיות בסופו של דבר דשדשו ולא התאימו למערכת IBM Quantum.

"זו הפעם הראשונה שראינו מחשבים קוונטיים מדגמים במדויק מערכת פיזית בטבע מעבר לגישות קלאסיות מובילות", אמר דריו גיל, סגן נשיא בכיר ומנהל המחקר של IBM. "בעינינו, אבן דרך זו היא צעד משמעותי בהוכחה שהמחשבים הקוונטיים של ימינו הם כלים מדעיים בעלי יכולת, שניתן להשתמש בהם כדי לדגמן בעיות קשות ביותר - ואולי בלתי אפשריות - עבור מערכות קלאסיות, ומאותתות שאנו נכנסים כעת לעידן חדש של שימוש למחשוב קוונטי."

"אחת המטרות הסופיות של מחשוב קוונטי היא לדמות רכיבים של חומרים שמחשבים קלאסיים מעולם לא דימו ביעילות", אמרה החברה בהודעתה. "מודלים אלה הם צעד מכריע לקראת היכולת להתמודד עם אתגרים, כמו תכנון דשנים יעילים יותר, בניית סוללות טובות יותר ויצירת תרופות חדשות. אבל המערכות הקוונטיות של היום רועשות מטבען והן מייצרות מספר לא מבוטל של שגיאות הפוגעות בביצועים. זאת בשל האופי השברירי של סיביות קוונטיות או קיוביטים והפרעות מהסביבה שלהם." מידע נוסף על ההדגמה ניתן למצוא ב- בלוג IBM Research.

IBM גם הודיעה כי מערכות IBM Quantum שלה הפועלות הן בענן והן באתר במקומות שותפים יופעלו על ידי מינימום של 127 קיוביטים, שיושלמו במהלך השנה הבאה.

מעבדים אלה מספקים גישה לכוח חישוב גדול מספיק כדי לעלות על שיטות קלאסיות עבור יישומים מסוימים ויציעו זמני קוהרנטיות משופרים כמו גם שיעורי שגיאה נמוכים יותר בהשוואה למערכות קוונטיות קודמות של IBM. יכולות כאלה ניתנות לשילוב עם טכניקות למניעת שגיאות מתמשכות כדי לאפשר למערכות IBM Quantum לעמוד בסף חדש עבור התעשייה, ש-IBM כינתה 'קנה מידה שימושי', נקודה שבה מחשבים קוונטיים יכולים לשמש כלים מדעיים לחקור תחום חדש. קנה מידה של בעיות שמערכות קלאסיות לעולם לא יוכלו לפתור.

קרדיט: IBM

"ככל שאנו מתקדמים במשימתנו להביא מחשוב קוונטי שימושי לעולם, יש לנו עדויות מוצקות לאבני היסוד הדרושות כדי לחקור סוג חדש לחלוטין של בעיות חישוביות", אמר ג'יי גמבטה, עמית וסגן נשיא IBM, IBM Quantum. "על ידי ציוד של מערכות IBM Quantum שלנו במעבדים המסוגלים להתאים את קנה המידה, אנו מזמינים את הלקוחות, השותפים ומשתפי הפעולה שלנו להביא את הבעיות הקשות ביותר שלהם כדי לחקור את גבולות המערכות הקוונטיות של ימינו ולהתחיל להפיק ערך אמיתי."

יבמ אמרה שמשתמשי הקוונטים שלה יוכלו להריץ בעיות במעבדים בקנה מידה של שירותים גדולים מ-100 קיוביטים. ללמעלה מ-2,000 המשתתפים ב-IBM Quantum Spring Challenge הייתה גישה למעבדים אלה בקנה מידה שימושי בזמן שהם חקרו מעגלים דינמיים, טכנולוגיה שמקלה על הפעלת אלגוריתמים קוונטיים מתקדמים יותר.

IBM מסרה שקבוצות עבודה של משתמשי IBM Quantum חוקרות את הקוונטים ב:

• בריאות ומדעי החיים: בהובלת ארגונים כמו קליבלנד קליניק ומודרנה, בוחנים יישומים של כימיה קוונטית ולמידת מכונה קוונטית לאתגרים כמו גילוי מולקולרי מואץ ומודלים של חיזוי סיכונים למטופלים.
• פיזיקת אנרגיה גבוהה: מורכבת ממוסדות מחקר כמו CERN ו-DESY, פועלים לזהות את החישובים הקוונטיים המתאימים ביותר, עבור תחומים כמו מודלים של היתוך.
• חומרים: בראשות הצוותים בבואינג, בוש, דה אוניברסיטת שיקגו, אלון המעבדה הלאומית של רידג', ExxonMobil ו-RIKEN, שואפות לחקור את השיטות הטובות ביותר לבניית זרימות עבודה להדמיית חומרים.
• אופטימיזציה: שמטרתה ליצור שיתוף פעולה בין מוסדות גלובליים כגון E.ON, Wells Fargo ואחרים כדי לבחון שאלות המקדמות את זיהוי בעיות האופטימיזציה המתאימות ביותר ליתרון קוונטי בקיימות ובפיננסים.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• EVM Finance. ממשק מאוחד למימון מבוזר. גישה כאן.
• Quantum Media Group. IR/PR מוגבר. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://insidehpc.com/2023/06/ibm-reports-accurate-quantum-at-100-qubits/