การต่อสู้แผนงานควอนตัมของ Logical Qubits โดย Brian Siegelwax - Inside Quantum Technology

การต่อสู้แผนงานควอนตัมของ Logical Qubits โดย Brian Siegelwax - ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

Brian Siegelwax นักเขียนรับเชิญของ IQT เปรียบเทียบแผนงานกับแผนงานของบริษัทควอนตัมสำหรับคิวบิตเชิงตรรกะ

By แขกผู้เขียน โพสต์เมื่อ 27 ก.พ. 2024

ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา บริษัทคอมพิวเตอร์ควอนตัมหลายแห่งได้เผยแพร่แผนงานของตนเองที่เกี่ยวข้องกับคิวบิตเชิงตรรกะ คอมพิวเตอร์ควอนตัมในปัจจุบันใช้คิวบิตจริงซึ่งเกิดข้อผิดพลาดได้ง่ายและมีอายุการใช้งานสั้น แต่การเข้ารหัสฟิสิคัลคิวบิตหลายตัวเป็นคิวบิตลอจิคัลตัวเดียวส่งผลให้คิวบิตมีอัตราข้อผิดพลาดต่ำกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น โดยทั่วไปแล้ว คิวบิตแบบลอจิคัลได้รับการยอมรับว่ามีความจำเป็นเพื่อให้ได้การคำนวณควอนตัมที่ทนทานต่อข้อผิดพลาด

ผู้เข้าแข่งขันที่กำลังต่อสู้กันในพื้นที่คิวบิตเชิงตรรกะ – ตามลำดับเวลาของการประกาศ – คือ ไอบีเอ็ม ควอนตัม, คอมพิวเตอร์ QuEra, Alice & Bob และ ความบกพร่อง. Google และ Microsoft ก็อยู่ในแวดวงการประกาศที่ไม่ระบุวันที่เช่นกัน

ไอบีเอ็ม ควอนตัม

ย้อนกลับไปเมื่อวันที่ 4 ธันวาคม 2023 IBM Quantum ไม่ได้พาดหัวข่าวเกี่ยวกับโรดแมปไปสู่โลจิคัลคิวบิต ส่วนหนึ่งอาจเป็นเพราะการประกาศอื่น ๆ ที่พวกเขาทำที่ ไอบีเอ็มควอนตัมซัมมิท 2023. แต่ส่วนหนึ่งอาจเป็นเพราะความจริงที่ว่าพวกเขาไม่ได้ใช้คำว่า "คิวบิตเชิงตรรกะ" เนื่องจากต้องมีการกำหนดคำนี้ ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นอย่างง่ายเกินไป คำเหล่านี้จึงมุ่งเน้นไปที่การระบุจำนวนคิวบิตที่คุณสามารถใช้ได้และจำนวนเกตที่คุณสามารถดำเนินการได้ ที่ 15,000 เกตต่อวงจร จำนวนคิวบิตที่อ้างอิงถึงการเปลี่ยนจากคิวบิตจริงไปเป็นคิวบิตลอจิคัล

คิวเอราคอมพิวเตอร์

จากนั้นในวันที่ 9 มกราคม 2024 QuEra Computing ได้เริ่มกระแสการใช้คำว่า “ลอจิคัลคิวบิต” ในปัจจุบันด้วย ประกาศ ในช่วง 3 ปีของพวกเขา roaดีแมป. พวกเขามีกำหนดส่งมอบตามแผนงานในแต่ละปี พวกเขามองว่านี่เป็นช่วงเปลี่ยนผ่านไปสู่ ​​"ยุคของคิวบิตเชิงตรรกะ" ซึ่งการนับคิวบิตเชิงตรรกะนั้นเกินความสามารถของคอมพิวเตอร์คลาสสิกในการจำลอง แผนงานของพวกเขาคือเร็วที่สุดถึง 100 คิวบิตเชิงตรรกะ

อลิซ&บ๊อบ

จากนั้นในวันที่ 23 มกราคม 2024 อลิซและบ็อบ แกล้ง a แผนงานแม้ว่าจะยังไม่มีการเผยแพร่แผนงานอย่างเป็นทางการก็ตาม ความสำคัญของพวกเขาคือการลดจำนวนคิวบิตจริงที่ต้องใช้ต่อคิวบิตลอจิคัล ความจงรักภักดีของเป้าหมาย การดำเนินการต่อวินาที และอัตราข้อผิดพลาดเชิงตรรกะมาจาก กระดาษนี้.

ความบกพร่อง

ล่าสุดเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2024 Infleqtion ประกาศ 5 ปี แผนงาน โดยมีกำหนดการส่งมอบในช่วง 2 ปีนับจากปีนี้ แผนงานของพวกเขารวมถึงความเที่ยงตรงของประตูเป้าหมายและความลึกของวงจร

Google

บนหน้าไม่ระบุวันที่ Google ได้เผยแพร่ a แผนงาน นำไปสู่ตรรกะเพียงคิวบิตเดียว อย่างไรก็ตาม พวกเขาระบุเหตุการณ์สำคัญสามประการที่นอกเหนือจากนั้น แผนงานจะสิ้นสุดที่หนึ่งล้านคิวบิตจริงและคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่แก้ไขข้อผิดพลาด แต่ไม่ได้ระบุจำนวนคิวบิตเชิงตรรกะ

ไมโครซอฟท์

Microsoft ยัง ไม่มีวันที่ แผนงาน. โดยแสดงการพัฒนาหกขั้นตอนโดยเน้นไปที่การดำเนินการต่อวินาทีและอัตราข้อผิดพลาดเชิงตรรกะ

การเปรียบเทียบแผนงานแต่ละข้อ

เพื่อให้การเปรียบเทียบมีความท้าทายมากขึ้น ไม่ใช่ทุกแผนงานที่มีข้อมูลเหมือนกัน ตารางต่อไปนี้จะรวบรวมข้อมูลที่ได้รับมาจนถึงตอนนี้ และเรียงลำดับการส่งมอบตามลำดับเวลา 

ตารางแผนงานเปรียบเทียบบริษัทต่างๆ มากมายและระบบคิวบิตเชิงตรรกะของพวกเขา

ตารางแผนงานเปรียบเทียบบริษัทต่างๆ มากมายและระบบคิวบิตเชิงตรรกะของพวกเขา

รางวัลชมเชย

แม้ว่า Quantinuum จะไม่ได้เผยแพร่แผนงานหรือล้อเลียนแผนงาน แต่พวกเขาก็ได้ใช้คิวบิตเชิงตรรกะจำนวนเล็กน้อยเพื่อดำเนินการอัลกอริธึม โดยเฉพาะการคำนวณ โมเลกุลไฮโดรเจนพลังงานสถานะภาคพื้นดินและคำตอบของบิตเดียว นอกจากนี้ ปัญหาหลังนี้เป็นความร่วมมือกับ QuTech และมหาวิทยาลัยสตุ๊ตการ์ท Amazon Web Services ยังไม่ได้เผยแพร่แผนงาน แต่ก็มี ประกาศ ว่าพวกเขากำลังพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่แก้ไขข้อผิดพลาด

สรุป: แต่ละแผนงานมีความแตกต่างกัน

การวิเคราะห์ที่ไม่ก่อให้เกิดข้อโต้แย้งเพียงอย่างเดียวอาจเป็นได้ว่าไม่มีความเห็นพ้องต้องกันว่าตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดคืออะไร ข้อมูลในตารางทั้งหมดมาจากผู้ให้บริการที่เกี่ยวข้องโดยตรง ทำให้คุณเห็นว่าผู้ให้บริการแต่ละรายเลือกที่จะเปิดเผยข้อมูลใดต่อสาธารณะ ข้อมูลบางส่วนทำให้เกิดการเก็งกำไรเกี่ยวกับค่า "na" บางค่า แต่ค่าเหล่านั้นไม่ได้ระบุไว้อย่างชัดเจนไม่ว่าจะด้วยเหตุผลใดก็ตาม นอกจากนี้ การให้การเก็งกำไรอาจขัดแย้งกับการส่งข้อความของผู้ให้บริการ ซึ่งจงใจต้องการมองข้ามตัวชี้วัดบางอย่าง โดยถือว่าไม่สำคัญและต้องการเน้นย้ำตัวชี้วัดอื่นๆ

การใช้ตารางเพียงครั้งเดียว นอกเหนือจากการเปรียบเทียบและการเก็งกำไร ยังเป็นการตรวจสอบการกล่าวอ้างถึงความมีประโยชน์และ “ข้อได้เปรียบทางควอนตัม” หากมีคนอ้างสิทธิ์เกี่ยวกับปี 202N การอ้างสิทธิ์นั้นจะต้องได้รับการสนับสนุนจากฮาร์ดแวร์ที่เราหวังว่าจะมีให้ใช้งานในปี 202N แผนงานเหล่านี้ไม่มี ตัวอย่างเช่น การทำลายการเข้ารหัสอินเทอร์เน็ต ดังที่กล่าวไว้ มีบริษัท 100 แห่งกำลังเขียนรายงาน โดยคาดว่าจะมีคิวบิตแก้ไขข้อผิดพลาดอย่างน้อย XNUMX รายการก่อนสิ้นทศวรรษนี้ เราสามารถใช้ตารางนี้กับการประมาณค่าทรัพยากรเพื่อกำหนดสิ่งที่เราหวังว่าจะดำเนินการตามความเป็นจริงภายในไม่กี่ปีข้างหน้าเมื่อเราปฏิบัติตามแผนงานแต่ละข้อ

ไบรอัน เอ็น. ซีเกลแวกซ์ เป็นผู้ออกแบบอัลกอริทึมควอนตัมอิสระและเป็นนักเขียนอิสระให้กับ ภายในเทคโนโลยีควอนตัม. เขาเป็นที่รู้จักจากผลงานของเขาในด้านการคำนวณควอนตัม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการออกแบบอัลกอริทึมควอนตัม เขาได้ประเมินเฟรมเวิร์ก แพลตฟอร์ม และยูทิลิตี้การประมวลผลควอนตัมมากมาย และได้แบ่งปันข้อมูลเชิงลึกและข้อค้นพบผ่านงานเขียนของเขา Siegelwax ยังเป็นนักเขียนและได้เขียนหนังสือเช่น "Dungeons & Qubits" และ "Choose Your Own Quantum Adventure" เขาเขียนบน Medium เป็นประจำเกี่ยวกับหัวข้อต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณควอนตัม งานของเขาประกอบด้วยการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมในทางปฏิบัติ การทบทวนผลิตภัณฑ์คอมพิวเตอร์ควอนตัม และการอภิปรายเกี่ยวกับแนวคิดคอมพิวเตอร์ควอนตัม

หมวดหมู่:
เล็คทรอนิคส์, การคำนวณควอนตัม, การวิจัย

คีย์เวิร์ด:
อลิซ&บ๊อบ, Google, ไอบีเอ็ม ควอนตัม, ความบกพร่อง, ไมโครซอฟท์, ควอนตินัม, คิวร่า

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

Quantum News Briefs วันที่ 4 พฤศจิกายน: ParityQC ได้รับสัญญาจาก German Aerospace Center; D-Wave ขยายมูลค่าทางธุรกิจของตัวแก้ปัญหาควอนตัมไฮบริดรายแรกของอุตสาหกรรมด้วยคุณสมบัติใหม่ที่สนับสนุนข้อจำกัดเชิงถ่วงน้ำหนักและเทคนิคการแก้ปัญหาล่วงหน้า กลุ่มวิจัย CU Boulder พัฒนาการรับรู้ควอนตัมด้วยรูปแบบใหม่ในเส้นใยแก้วนำแสง & มากกว่า

โหนดต้นทาง: 1736142
ประทับเวลา: พฤศจิกายน 4, 2022

Nicolas Godbout ผู้อำนวยการฝ่ายฟิสิกส์วิศวกรรมของ Polytechnique Montréal ผู้อำนวยการสถาบัน Transdisciplinary สำหรับข้อมูลควอนตัม (INTRIQ) และผู้ร่วมก่อตั้ง Castor Optics จะพูดที่ IQT Canada 2023

โหนดต้นทาง: 1820922
ประทับเวลา: Mar 31, 2023

Diraq ก้าวกระโดดควอนตัมด้วยการค้นพบที่ก้าวล้ำ ใช้งานโปรเซสเซอร์ประมวลผลควอนตัมที่อุณหภูมิอุ่นขึ้น 20 เท่า – ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1959686
ประทับเวลา: Mar 27, 2024

Max Sich ซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้ง AegiQ Ltd. ได้ตกลงที่จะพูดเกี่ยวกับ "วิวัฒนาการของเทคโนโลยี QKD และชิป QKD" ที่ IQT Cybersecurity ในนิวยอร์ค 25-27 ต.ค.

โหนดต้นทาง: 1642236
ประทับเวลา: สิงหาคม 25, 2022

คอลัมน์รับเชิญเฉพาะเจาะจงของควอนตัม: “คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีในชีวิตประจำวันของเราอย่างไร” - Inside Quantum Technology

โหนดต้นทาง: 1957905
ประทับเวลา: Mar 21, 2024