Китайські квантові комп'ютери швидші за американські суперкомп'ютери.

Квантовому комп'ютеру Jiuzhang 4.0 потрібно лише кілька десятків мікросекунд, щоб вирішити задачу, на яку найпотужнішому суперкомп'ютеру світу в США знадобилося б понад 10^42 років.

Згідно з дослідженням, опублікованим цього тижня в журналі Nature, команда вчених з Китайського університету науки і технологій (USTC) успішно розробила прототип Jiuzhang 4.0, що знаменує собою нову віху в технології квантових фотонних обчислень.

Квантовий комп'ютер Jiuzhang 4.0 — це значний крок вперед порівняно зі своїм попередником, Jiuzhang 3.0. (Зображення: USTC)

Лу Чаоян, професор USTC, сказав, що вони розробили високопродуктивне оптичне параметричне генераторне джерело світла разом із гібридним просторово-часовим кодуючим інтерферометром. Інтегрувавши 1024 високопродуктивних оптичних полів зі стислим станом у 8176-модову гібридну схему просторово-часового кодування, дослідницька група змогла маніпулювати та виявляти до 3050 фотонів. Це значний крок уперед порівняно з 255 фотонами, досягнутими попереднім комп'ютером Jiuzhang 3.0 у 2023 році.

За словами Лу, Jiuzhang 4.0 вирішує проблему вибірки гауссових бозонів лише за 25 мікросекунд, швидше, ніж моргання ока, тоді як El Capitan, найпотужніший у світі суперкомп'ютер у США, потребував 10^42 років. Він заявив, що Jiuzhang 4.0 являє собою значний крок вперед у масштабі та складності оптичних квантових процесорів з низькими втратами, відкриваючи нові можливості для створення «тривимірних кластерних станів у трильйонному кубітному режимі» та «відмовостійкого оптичного квантового обчислювального обладнання» в майбутньому.

Квантові комп'ютери працюють на основі законів квантової механіки. Згідно з визначенням Microsoft, кубіт, скорочено від квантовий біт, є фундаментальною одиницею інформації в квантових обчисленнях. На відміну від класичних бітів, які мають лише стан 0 або 1, кубіти можуть одночасно існувати в обох станах завдяки квантовій суперпозиції. Це дозволяє квантовим комп'ютерам досліджувати багато паралельних напрямків обчислень, забезпечуючи експоненціально збільшену швидкість обробки таких завдань, як вирішення математичних задач та моделювання квантових систем.

Основні сучасні напрямки в технології квантових обчислень включають надпровідність, захоплення іонів, фотоніку та нейтральні атоми. Серія комп'ютерів Jiuzhang належить до групи фотонних квантових комп'ютерів, що кодують інформацію за допомогою частинок світла або фотонів. Їхня швидкість залежить від здатності керувати цими фотонами та маніпулювати ними.

Згідно з China Daily, у 2020 році USTC успішно розробив прототип фотонного квантового комп'ютера Jiuzhang із 76 фотонами, що зробило Китай другою країною у світі після США, яка досягла квантової переваги (коли квантові комп'ютери перевершують традиційні комп'ютери), і першою, яка досягла цього в оптичній системі. Китай також надає пріоритет квантовій технології у своєму 15-му п'ятирічному плані (2026-2030), вважаючи її галуззю майбутнього та стратегічною сферою для довгострокового розвитку.

( За даними vnexpress.net )

Джерело: https://baodongthap.vn/may-tinh-luong-tu-trung-quoc-nhanh-hon-sieu-may-tinh-cua-my-a240953.html