AD Little on Quantum: 4 ตำนานและ 5 วิธีในการเริ่มต้น - การวิเคราะห์ข่าวคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง | ภายในHPC

AD Little on Quantum: 4 ตำนานและ 5 วิธีในการเริ่มต้น – การวิเคราะห์ข่าวคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง | ภายในHPC

ระบบควอนตัมอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าการประมวลผลรูปแบบอื่นๆ แบบทวีคูณ แน่นอนว่านั่นเป็นสิ่งที่ดี แต่ก็เป็นความจริงที่ว่าควอนตัมนั้นมีความซับซ้อนมากกว่าเทคโนโลยีอื่นๆ ตามสัดส่วน ทำให้การอ่านและการพูดคุยเกี่ยวกับมันยากขึ้นตามลำดับความสำคัญ

นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมรายงานฉบับใหม่จากบริษัทที่ปรึกษาด้านการจัดการของ Arthur D. Little ถึงได้สูดอากาศบริสุทธิ์ “ตำนาน การประยุกต์ และผลกระทบของคอมพิวเตอร์ควอนตัม” ดึงเคล็ดลับการเขียนเกี่ยวกับ QC ออกมาอย่างเข้าใจง่าย ส่วนหนึ่งเป็นเพราะผู้เขียนสี่คนในรายงาน* ไม่ได้มีส่วนร่วมในการพยายามอธิบายปรากฏการณ์ควอนตัม เช่น การซ้อนทับและการอบอ่อนอย่างไร้ประโยชน์ ในทางกลับกัน เมื่อพวกเขาพยายามที่จะกำหนดคำศัพท์ พวกเขาก็ทำได้ดี - ดูคำอธิบายสี่คำที่กระชับด้านล่างของการพัวพัน

บทความนี้กล่าวถึงการรับรู้และความเข้าใจผิดเกี่ยวกับควอนตัมที่จัดขึ้นอย่างกว้างขวาง ในบรรดาข้อสรุปของนักวิเคราะห์ ADL: การคำนวณควอนตัมจะเกิดขึ้นเร็วกว่าที่เราคิด และในบางรูปแบบ (โปรแกรมจำลอง) ควอนตัมกำลังเกิดขึ้นในขณะนี้ ดังนั้น ผู้มีอำนาจตัดสินใจควรเริ่มวางรากฐานสำหรับควอนตัมตั้งแต่ตอนนี้

“บริษัทต่างๆ มีเวลาจำกัดในการเตรียมตัวสำหรับการปฏิวัติครั้งนี้ เนื่องจากช่วงการเรียนรู้นั้นสูงและท้าทาย” ผู้เขียนกล่าว “บริษัทที่เน้นควอนตัมจะได้รับข้อได้เปรียบเหนือบริษัทอื่นๆ และอาจเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมทั้งหมดด้วยซ้ำ”

AD Little on Quantum: 4 Myths and 5 Ways to Get Started - High-Performance Computing News Analysis | insideHPC PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

เครดิต: AD น้อย

ด้านล่างนี้เป็นไฮไลท์จากกระดาษ เริ่มจากคำจำกัดความ QC ของ ADL กันก่อน:

ปรากฏการณ์ทางกายภาพของควอนตัมทำให้มีความสามารถในการคำนวณที่เหนือกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป ที่สำคัญที่สุด แทนที่จะขึ้นอยู่กับบิตซึ่งสามารถมีค่าได้เพียง 0 หรือ 1 คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะขึ้นอยู่กับคิวบิตที่สามารถมีอยู่ในสถานะ "ซ้อน" ได้ และค่าของการอ่านข้อมูลนั้นเป็นความน่าจะเป็นมากกว่าที่จะกำหนดได้ . เมื่อรวมกับปรากฏการณ์ "การพัวพัน" ซึ่งเชื่อมโยงคิวบิตอย่างมีประสิทธิภาพ พลังการประมวลผลก็เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณด้วยแต่ละคิวบิตเพิ่มเติม QC จึงมีขีดความสามารถทางทฤษฎีในการแก้ปัญหาที่เรียกว่าปัญหาที่รักษาไม่หายซึ่งเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ….

จากนั้นพวกเขาก็เสนอข้อความเตือนนี้:

อย่างไรก็ตาม การใช้ประโยชน์จากสิทธิประโยชน์ด้าน QC จำเป็นต้องให้องค์กรต่างๆ มองผ่านกระแสโฆษณาดังกล่าว เอาชนะความเชื่อผิดๆ หลายประการ และจินตนาการว่า QC จะเข้ากับธุรกิจของตนได้ดีที่สุดอย่างไร

ตำนานควอนตัมสี่เรื่องแรกของผู้เขียน: ควอนตัมจะไม่มาถึงอีกหลายปี

“การเร่งความเร็วในการวิจัยควอนตัมเมื่อเร็วๆ นี้บ่งชี้ถึงก้าวสำคัญในการบรรลุคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีความเสถียรและลดข้อผิดพลาด... ระบบที่สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิห้องได้รับการวางแผนไว้แล้วประมาณปี 2028 …มีอุปกรณ์ QC ที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงได้อยู่แล้ว เช่น เครื่องอบควอนตัมและ ตัวจำลองควอนตัม (ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไปที่จำลองอุปกรณ์ QC) หลายองค์กรได้ใช้สิ่งเหล่านี้เพื่อสร้างระบบการทดลองขนาดเล็กเพื่อพิสูจน์แนวคิด….”

ตำนานอื่น: QC มีไว้สำหรับการใช้งานที่ล้ำหน้าเท่านั้น

“มีความเชื่อมาโดยตลอดว่าพลังการประมวลผลที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสัญญาไว้นั้นจะถูกนำมาใช้เฉพาะในการใช้งานที่มีความเชี่ยวชาญสูงเท่านั้น เช่น การพับโปรตีนหรือการเข้ารหัส ในความเป็นจริง แอปพลิเคชัน QC มีอยู่ในเกือบทุกอุตสาหกรรมและทุกสาขาธุรกิจ ตัวอย่างเช่น (ความช่วยเหลือ) ที่มีปัญหาทางโลกีย์มากขึ้นซึ่งปัจจุบันถูกขัดขวางโดยความซับซ้อนทางการคำนวณ”

AD Little on Quantum: 4 Myths and 5 Ways to Get Started - High-Performance Computing News Analysis | insideHPC PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

ตำนานที่สาม: ยังไม่มี QC เลยเริ่มไม่ได้

“งานอันทรงคุณค่าสามารถทำได้เพื่อสร้างและทดสอบอัลกอริธึมที่ได้รับแรงบันดาลใจจากควอนตัม (ปรับให้เหมาะสมสำหรับโลกควอนตัม) ซึ่งสามารถทำงานบนอุปกรณ์เหล่านี้หรือบนฮาร์ดแวร์ CPU/GPU ทั่วไป” ผู้เขียนกล่าว “องค์กรต่างๆ สามารถทำอะไรได้มากมายในการระบุและสำรวจแอปพลิเคชัน QC ที่เกี่ยวข้องกับธุรกิจของพวกเขา เจรจาการเข้าถึงความจุของ QC มีส่วนร่วมกับระบบนิเวศของ QC พัฒนาความสามารถ ให้ความรู้แก่แผนกธุรกิจ….”

ตำนานที่สี่: QC มีราคาแพง

“ในระยะสั้น คอมพิวเตอร์ควอนตัมในยุคแรกๆ จะเป็นระบบบนคลาวด์ที่ลูกค้าสามารถเข้าถึงได้ตามความต้องการ ดังนั้นพวกเขาจึงไม่จำเป็นต้องลงทุนในเครื่องจักรและโครงสร้างพื้นฐานของตนเอง บริษัทต่างๆ เช่น IBM และ D-Wave เสนอใบอนุญาตสำหรับการเข้าถึงฮาร์ดแวร์ควอนตัมแล้ว คอมพิวเตอร์ควอนตัมยังอาจให้ข้อได้เปรียบด้านต้นทุนการดำเนินงานเหนือคอมพิวเตอร์ทั่วไปในท้ายที่สุด เนื่องจากในทางทฤษฎีแล้ว คอมพิวเตอร์เหล่านี้ให้พลังการประมวลผลมากกว่าต่อหน่วยการใช้พลังงาน”

บทความที่เหลือส่วนใหญ่ขยายความในธีมที่เป็นตำนานทั้งสี่ อภิปรายการแอปพลิเคชันควอนตัมที่คาดว่าจะมีผลกระทบสูง การปรับปรุงประสิทธิภาพของควอนตัมเหนือซูเปอร์คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกที่สามารถคาดหวังได้ และปริมาณงานควอนตัมแรกๆ ที่อาจออนไลน์ นอกจากนี้ยังมีกลยุทธ์ห้าขั้นตอนในการเตรียมตัวสำหรับการควบคุมคุณภาพ

* ผู้เขียน Arthur D. Little: ซาบีน่า เจชเค่, ลูคัส คอนเน็คเก้, ดร.ฟาเบียน โดเมอร์, โธมัส ธีเอล.

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก ภายใน HPC

Quantum: Harvard, QuEra, MIT และ NIST/University of Maryland ประกาศอัลกอริทึมที่แก้ไขข้อผิดพลาดบน 48 Qubits – การวิเคราะห์ข่าวคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง | ภายในHPC

โหนดต้นทาง: 1921940
ประทับเวลา: ธันวาคม 6, 2023

HPC News Bytes 20240103: Gelsinger เกี่ยวกับกฎของ Moore, แผน TSMC 1nm, การเงินของ Huawei, โครงการควอนตัมของ DARPA – การวิเคราะห์ข่าวคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง | ภายในHPC

โหนดต้นทาง: 1933073
ประทับเวลา: ม.ค. 3, 2024