کامپیوترهای کوانتومی می‌توانند بهترین ابررایانه‌ها را شکست دهند
به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از نیچر، از زمانی که اولین کامپیوترهای کوانتومی در اوایل دهه ۱۹۸۰ به وجود آمدند، محققان به دنبال روزی بودند که این دستگاه‌ها بتوانند مشکلاتی را حل کنند که برای کامپیوترهای کلاسیک بسیار دشوار است. در پنج سال گذشته، کامپیوترهای کوانتومی بالاخره شروع به به چالش کشیدن عموزاده‌های کلاسیک خود کرده اند، اگرچه پیروزی قطعی بر آن‌ها همچنان مبهم باقی مانده است.
حال در آخرین فصل از نبرد برای دستیابی به این مزیت کوانتومی، محققان گوگل می‌گویند شرایطی را ایجاد کرده‌اند که براساس آن کامپیوترهای کوانتومی می‌توانند همتایان کلاسیک خود را شکست دهند. آن‌ها برای درک این شرایط از یک پردازنده کامپیوتر کوانتومی به نام «سیکامور» (Sycamore) برای اجرای نمونه برداری مدار تصادفی (RCS) که یک الگوریتم کوانتومی ساده که در اصل یک توالی تصادفی از مقادیر را تولید می‌کند، استفاده کردند.
محققان خروجی سیکامور را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند و متوجه شدند که وقتی در حالتی با تداخل نویز زیاد در حین اجرای RCS اجرا می‌شود، می‌تواند توسط ابرکامپیوتر‌های کلاسیک فریب یا شکست بخورد. اما وقتی نویز تا آستانه مشخصی پایین آمد، محاسبات سیکامور به اندازه‌ای پیچیده شد که شبیه سازی آن عملا غیر ممکن بود. طبق برخی تخمین ها، ۱۰ تریلیون سال طول می‌کشد تا سریع‌ترین ابرکامپیوتر کلاسیک جهان ساخته شود.
متخصصان کوانتومی به نیچر گفتند: این یک اثبات قانع کننده است که سیکاموز قادر به پیشی گرفتن از هر کامپیوتر کلاسیکی است که RCS را اجرا می‌کند. در سال ۲۰۱۹، گوگل گزارش داد که کامپیوتر کوانتومی این شرکت می‌تواند RCS را اجرا کند و به مزیت کوانتومی دست یابد، اما از آن زمان تاکنون کامپیوترهای کلاسیک توانسته اند الگوریتم را سریع‌تر از آنچه تخمین زده می‌شود، اجرا کنند و مزیت مذکور را از بین ببرند.
مایکل فوس فیگ، محقق رایانش کوانتومی در شرکت نرم افزاری کامپیوتری کوانتینوم می‌گوید: این بار، گوگل کار بسیار خوبی انجام داد تا هم بسیاری از مسائل شناخته شده را با RCS روشن کند و هم به آن‌ها بپردازد. او می‌گوید: یافته‌های جدید نشان می‌دهد که کامپیوترهای کوانتومی چقدر می‌توانند نویز داشته باشند و هنوز هم کامپیوترهای کلاسیک را شکست دهند.
چائو یانگ لو، فیزیکدان کوانتومی در دانشگاه علم و فناوری چین در شانگهای می‌گوید: رقابت مداوم بین کامپیوترهای کلاسیک و کوانتومی یک نیروی محرکه در این زمینه بوده است. این موضوع محققان را به ساخت کامپیوترهای کوانتومی بزرگ‌تر و با کیفیت بالاتر ترغیب کرده است.
سرجیو بوکسو، رئیس تلاش محاسبات کوانتومی گوگل در سانتا باربارا کالیفرنیا می‌گوید: آخرین نتیجه گوگل به این معنی نیست که کامپیوترهای کوانتومی جایگزین کامپیوترهای کلاسیک خواهند شد. به عنوان مثال، سیکامور نمی‌تواند عملیات معمول یک کامپیوتر معمولی مانند ذخیره عکس یا ارسال ایمیل را انجام دهد. کامپیوترهای کوانتومی سریع‌تر نیستند، آن‌ها متفاوت هستند. هدف آن‌ها در نهایت انجام کار‌های کلاسیک غیرممکن و مفید مانند شبیه سازی دقیق واکنش‌های شیمیایی است.
انتهای پیام/