Hypen rundt Quantum Computing avtar på grunn av mangel på praktisk bruk

Publisert av Platon

Følgere: 0

Hypen rundt kvantedatabehandling avtar på grunn av mangel på praktisk bruk PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Er dagens rudimentære kvantedatamaskiner allerede på grensen til betydelige bragder utenfor rekkevidden til tradisjonelle datamaskiner? Eller har deres evner blitt overdrevet, ettersom praktiske bruksområder for teknologien trekker seg inn i fremtiden?

Disse spørsmålene har blitt kastet i skarp lettelse de siste dagene av en påstand fra en gruppe kinesiske forskere for å ha kommet opp med en måte å bryte RSA-krypteringen som ligger til grunn for mye av dagens nettkommunikasjon.

Sannsynligheten for det kvante datamaskiner ville være i stand til å knekke nettkryptering ble antatt som en fare som kunne ligge et tiår eller mer i fremtiden. Men de 24 forskerne, fra en rekke av Kinas beste universiteter og statlig støttede laboratorier, sa at forskningen deres viste at det kunne være mulig å bruke kvanteteknologi som allerede er tilgjengelig.

Kvantebitene, eller qubits, som brukes i dagens maskiner er svært ustabile og holder kun kvantetilstandene i ekstremt korte perioder, og skaper "støy". Som et resultat, "akkumuleres feil i datamaskinen, og etter rundt 100 operasjoner er det så mange feil at beregningen mislykkes", sa Steve Brierley, administrerende direktør i kvanteprogramvareselskapet Riverlane.

Det har ført til et søk etter mer stabile qubits samt feilrettingsteknikker for å overvinne "støyen", og skyve datoen når kvantedatamaskiner sannsynligvis vil nå sitt fulle potensial med mange år.

De kinesisk Påstanden, derimot, så ut til å være en godkjennelse av dagens "støyende" systemer, samtidig som den førte til en mengde bekymringer i cybersikkerhetsverdenen over en potensielt overhengende trussel mot nettsikkerhet.

I slutten av forrige uke hadde en rekke forskere i skjæringspunktet mellom avansert matematikk og kvantemekanikk kastet kaldt vann på påstanden.

Brierley ved Riverlane sa at det "kan umulig fungere" fordi de kinesiske forskerne hadde antatt at en kvantedatamaskin ville være i stand til å kjøre et stort antall beregninger samtidig, i stedet for å prøve å få en fordel ved å bruke systemets kvanteegenskaper.

Peter Shor, den amerikanske matematikeren som først foreslo en måte for kvantedatamaskiner å knekke kryptering, spådde at manglende evne til å kjøre alle beregningene samtidig betydde at det ville ta "millioner av år" for en kvantedatamaskin å kjøre beregningen foreslått i papiret .

Den kinesiske forskningen kommer på et tidspunkt hvor mange selskaper som jobber med teknologien er i et kappløp om å bevise at dagens «støyende» systemer kan nå s.k. kvantefordel — punktet der en kvantedatamaskin kan utføre en nyttig oppgave mer effektivt enn en tradisjonell, eller «klassisk» maskin, som innleder kommersiell bruk av teknologien.

For fire år siden spådde John Preskill, professor i teoretisk fysikk ved California Institute of Technology, at kvantesystemer ville begynne å prestere bedre og kunne ha kommersiell bruk når de nådde 50-100 qubits i størrelse. Men det øyeblikket har kommet og gått uten at kvantesystemer har vist noen klar overlegenhet. IBM avduket en 127-qubit-datamaskin for mer enn et år siden, og kunngjorde forrige måned at en ny 433-qubit-prosessor ville være tilgjengelig i første kvartal 2023.

I disse dager høres Preskill mer forsiktig ut. "Jeg forventer at for praktiske applikasjoner med betydelig forretningsverdi må vi vente på feilkorrigerte feiltolerante kvantedatamaskiner," sa han og la til at dette sannsynligvis ville være "en vei unna". Men han la til at dagens systemer allerede hadde vitenskapelig verdi.

En grunn til at håpet har trukket seg tilbake er at det har blitt funnet nye måter å programmere klassiske datamaskiner til å håndtere oppgaver som en gang ble antatt å være utenfor dem.

Dette har presset kvantegrensen tilbake, og forsinket øyeblikket når folk som bygger kvantesystemer kan kreve en fordel, sa Oskar Painter, leder for kvantemaskinvare i cloud computing-divisjonen hos Amazon, et av teknologiselskapene som bygger sin egen kvantedatamaskin. "De kunne aldri endelig si: 'Dette vil bli bedre'," sa han.

Etter år med stigende forventninger, har mangelen på praktisk bruk av teknologien ført til at noen eksperter har advart om en potensiell "kvantevinter" - en periode hvor skuffelse over en ny teknologi fører til en avtagende interesse i flere år. Begrepet er lånt fra AI "vintrene" på 1970- og 1980-tallet, da en rekke lovende forskningsveier viste seg å være blindveier, og satte feltet tilbake i lengre perioder.

"Folk er bekymret for at det vil være veldig hardt," sa Painter hos Amazon Web Services. Som mange i feltet sa han imidlertid at kortsiktig tilbakeslag neppe ville ramme langsiktig forskningsfinansiering. "Jeg tror ikke det vil forsvinne."

Avtagende forhåpninger om tidlige fordeler fra kvanteberegning har allerede bidratt til et kraftig fall i aksjene til en håndfull selskaper som red en bølge av entusiasme over sektoren for å gå på børs siden midten av 2021.

Basert på de høyeste aksjekursene like etter at de ble børsnotert, nådde Arquit, IonQ, D-Wave og Rigetti en samlet verdi på 12.5 milliarder dollar. Det har siden falt til 1.4 milliarder dollar. Blant hendelsene som rammet kvanteselskapene i fjor, ble IonQ rammet av en rapport fra en shortselger som hevdet at teknologien ikke levde opp til påstandene, mens Rigetti-grunnlegger Chad Rigetti ble fjernet som administrerende direktør før han sluttet i selskapet sent på året .

En del av problemet sektoren står overfor har vært en overflod av "hype" om teknologien, sa Constantin Gonciulea, teknologisjef for avansert teknologi i Wells Fargo. Han sammenlignet oppbyggingen av forventninger rundt kvante med kryptoindustrien, ettersom mange ikke-eksperter har blitt trukket inn i feltet og løfter for teknologien har vokst langt ut av potensialet på kort sikt.

Til tross for dette, insisterer fortsatt selskaper som jobber med de første kvantemaskinene og programvaren på at praktisk bruk av teknologien er rett rundt hjørnet – samtidig som de fortsetter å nøye unngå å gi for presis en forutsigelse om nøyaktig når det vil være.

David Rivas, sjef for engineering og produkt i Rigetti, sa at selskapet fortsatt trodde det ville oppnå kvantefordeler når datamaskinene har "noen hundre til noen få tusen qubits". Selv om de ikke kan matche ytelsen til dagens superdatamaskiner, vil de fortsatt være nyttige hvis de koster mye mindre, eller hvis de kan operere raskere eller med mer presisjon, sa han.

For noen kvanteselskaper var den oppsiktsvekkende kinesiske påstanden om nettkryptering et tegn på at teknologiens store øyeblikk nærmer seg. Men for tvilerne vil den tilsynelatende upraktiske forskningen tjene som bekreftelse på at kvanteberegning fortsatt er et imponerende vitenskapelig eksperiment snarere enn en praktisk teknologi.

<!–
->