גוגל עושה התקדמות פורצת דרך ביישומים מעשיים של מחשבים קוונטיים

גוגל טוענת שפיתחה אלגוריתם מחשב שמראה כיצד למחשוב קוונטי יכולים להיות יישומים מעשיים ויכול לייצר נתונים ייחודיים לשימוש עם בינה מלאכותית.

גוגל מסרה כי האלגוריתם החדש, המכונה Quantum Echoes, הפועל על שבבי הקוונטים של החברה, מהיר פי 13,000 מאלגוריתם המחשוב הקלאסי המורכב ביותר במחשב-על.

אלגוריתם ה-Quantum Echoes יכול להביא מחשבים קוונטיים ליישומים מעשיים.

מחשבים קוונטיים ימלאו תפקיד מפתח בסימולציה של תופעות מכניות קוונטיות, כגון האינטראקציות בין אטומים לחלקיקים, כמו גם המבנה (או הצורה) של מולקולות.

אחד הכלים שבהם משתמשים מדענים כדי להבין מבנים כימיים הוא תהודה מגנטית גרעינית (NMR), שהוא אותו עיקרון מדעי העומד מאחורי דימות תהודה מגנטית (MRI).

NMR פועל כמו מיקרוסקופ מולקולרי, חזק מספיק כדי לאפשר לנו לצפות במיקומים היחסיים של אטומים, ובכך לסייע בהבנת מבנה המולקולה.

סימולציית הצורה והדינמיקה של מולקולות היא בסיסית בכימיה, ביולוגיה ומדעי החומרים; התקדמות שתעזור לנו לעשות זאת טוב יותר תניע פיתוחים בתחומים רבים, החל מביוטכנולוגיה ועד אנרגיה סולארית והיתוך.

בשנה שעברה, גוגל הכריזה על שבב הקוונטים Willow, שלדברי החברה יכול לפתור בעיה מרכזית ב"קיוביטים", אבני הבניין של מחשבים קוונטיים.

המנהלים אמרו כי פיתוח האלגוריתם משמעותי לא פחות מהשבב. ניתן לאמת את האלגוריתם גם באמצעות מחשבים קוונטיים אחרים או באמצעות ניסויים. נתונים ניתנים לאימות פירושם שהוא יכול להוביל ליישומים מעשיים.

שבב ווילו של גוגל כבר עשה צעדים משמעותיים בתחום המחשוב הקוונטי.

בניסוי הוכחת עקרון בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת ברקלי, גוגל הפעילה את אלגוריתם Quantum Echoes על שבב Willow כדי לחקור שתי מולקולות, אחת עם 15 אטומים ואחרת עם 28 אטומים, כדי לבחון את השיטה.

התוצאות במחשב הקוונטי של גוגל תאמו את אלו של טכנולוגיית NMR קונבנציונלית, וחשפו מידע ש-NMR קונבנציונלי אינו יכול לספק, ובכך סיפקו אימות חשוב לגישתנו.

כשם שטלסקופים ומיקרוסקופים פתחו עולמות חדשים שמעולם לא נראו קודם לכן, ניסוי זה הוא צעד לקראת "מיקרוסקופ קוונטי" המסוגל למדוד תופעות טבע שלא ניתן היה לצפייה בעבר.

NMR משופר קוונטי יכול להפוך לכלי רב עוצמה בפיתוח תרופות, ויסייע לקבוע כיצד תרופות פוטנציאליות נקשרות למטרות שלהן, או במדע החומרים לקבוע את המבנה המולקולרי של חומרים חדשים כמו פולימרים, רכיבי סוללות, או אפילו החומרים המרכיבים ביטים קוונטיים (קיוביטים).