Čína vyvinula rekordně rychlý kvantový počítač

Nejnovější čínský kvantový počítač dokáže vyřešit supersložitý problém za miliontinu sekundy, což je o 20 miliard let rychleji než nejrychlejší superpočítač na světě .

První verze kvantového počítače JiuZhang v Hefei. Foto: Xinhua — První verze kvantového počítače JiuZhang v Hefei. Foto: *Xinhua*

Prototyp JiuZhang 3 překonal rekord svého předchůdce v této sérii milionnásobným zvýšením výpočetní rychlosti, uvádí výzkum zveřejněný 10. října v časopise Physical Review Letters. Výzkumný tým vedl Pan Jianwei, vedoucí vědec čínského národního kvantového výzkumného programu, z Čínské univerzity vědy a techniky v Che-fej v provincii An-chuej, uvedl deník South China Morning Post .

První stroj Jiuzhang, pojmenovaný po starověké knize matematiky, postavil Panův tým v roce 2020. Tato řada počítačů využívá jako výpočetní médium fotony, drobné částice, které se pohybují rychlostí světla. Každý foton nese qubit, základní jednotku kvantové informace. Poté, co Pan a jeho kolegové zvýšili počet fotonů ze 76 na 113 v prvních dvou verzích počítače, dosáhli v nejnovější verzi 255.

Tým použil Jiuzhang 3 k řešení složitého problému založeného na gaussovském bosonovém vzorkování, které simuluje chování světelných částic pohybujících se bludištěm krystalů a zrcadel. Problém byl zpočátku prezentován jako bezcílná hra, ačkoli některé nedávné výzkumy ukázaly, že gaussovské bosonové vzorkování má určité uplatnění v kryptografii. Vědci uvedli, že v experimentu Jiuzhang 3 vyřešil problém s nejsložitější sadou vzorků a prokázal, že dokáže úkol zvládnout za miliontinu sekundy. Frontier, nejrychlejší superpočítač vyvinutý v USA a do poloviny roku 2022 nejvýkonnější počítač na světě, by k dokončení stejného úkolu potřeboval více než 20 miliard let.

Čína, Spojené státy a mnoho dalších zemí se předhánějí v dosažení „kvantové nadvlády“, tedy bodu, kdy stroj dokáže překonat konvenční počítač a řešit problémy, které přesahují možnosti tradičních strojů. K dosažení tohoto cíle však používají různé metody a fotonové procesory jsou jen jedním z několika typů kvantových počítačů.

Společnost Xanadu z Toronta také vyvíjí systém založený na světle. Ve spolupráci s americkým Národním institutem pro standardy a technologie (NIST) do roku 2022 představí kvantový procesor Aurora s 216 fotony. Navzdory své vysoké rychlosti však tento typ stroje zatím nenahrazuje konvenční počítače. V současné době mohou fungovat pouze krátkodobě v chráněném prostředí pro specializované úkoly a jsou náchylné k chybám.

An Khang (podle SCMP )

Zdrojový odkaz