Siemens
Сегодня: 30-e Апреля 2017 г.
Поиск     


IBM хочет создать универсальный квантовый компьютер



WAP сайт Waping.Ru Новости доступны на нашем WAP сайте расположенном по адресу http://waping.ru

Наконец-то мы узнаем ответы на все, даже самые сложные, вопросы, волнующие человечество.

Гонка за созданием универсального квантового компьютера вышла на новый уровень, ведь IBM утверждает, что ей удалось проложить путь к крупномасштабным системам, способным работать с высокой степень надежности.

Исследователи из IBM разработали методику коррекции ошибок, нужную для сохранности целостности вычислений, выполняемых с использованием кубитов, или квантовых битов, - основы квантовых вычислений. Сложность квантовых вычислительных систем и неустойчивость взаимодействия между кубитами определяет невероятную важность коррекции ошибок. По мнению Джея Гэмбетта, одного из руководителей в группе квантовых вычислений и информации Голубого гиганта, изолирование и избавление от ошибок данных - вот тот ключ, который нужен для создания полностью функционального квантового компьютера.

Квантовые вычисления видятся следующим за современными персональными компьютерами и серверами витком развития вычислительной техники. D-Wave Systems уже разработала специализированную квантовую машину для ряда определенных задач, но в IBM надеются построить большой и «универсальный» квантовый компьютер, способный заниматься широким набором вопросов.

Поведение традиционных компьютеров предсказуемо благодаря их электрической природе: кремниевые транзисторы представляют данные как единицы и нули. Кубиты же обращаются к свойствам субатомных частиц и законам квантовой механики, чтобы добиваться определенных состояний. В отличие от обычных битов, или разрядов, которые могут находиться в состоянии «единица» либо «ноль», кубиты способны быть одновременно в этих двух состояниях - «единица» плюс «ноль». Такое явление, называемое суперпозицией, позволяет квантовому компьютеру выполнять множество вычислений параллельно, тем самым резко увеличивая производительность работы.

По оценкам экспертов, универсальный квантовый компьютер требует 100 млн кубитов. Для сравнения: специализированный D-Wave Two располагает 512 кубитами.

Между тем невероятно трудно предсказать поведение или состояние кубитов, после того как они начали в ходе обработки данных взаимодействовать между собой, или, что называется, «запутываться». Согласно теории квантовой механики, которая изучает явления на атомном и субатомном уровнях, для конкретной процедуры вычислений нельзя предсказать, окажется ли кубит в состоянии «единица» или «ноль». Кроме того, состояние кубита может быть изменено такими простыми вещами, как, например, тепло, электромагнитное излучение или дефект материалов, что в итоге приведет к нарушению вычислительных циклов и вызовет ошибку в данных.

IBM занимается разработкой квантового компьютера по аналогии с возведением здания: строительными блоками выступают массивы кубитов, структурированные по горизонтали и вертикали. Удалось добиться одновременного выявления двух типов ошибок данных в квадратной матрице из четырех кубитов. Так, специалисты научились находить ошибки, связанные с инвертированием разрядов (когда «ноль» меняется на «единицу» и наоборот), и ошибки со сдвигом фазы (когда знак фазового отношения между «единицей» и «нулем» меняется в суперпозиционированных кубитах).

Методика коррекции ошибок была успешно обкатана на четырехкубитной решетчатой структуре, и теперь появилась возможность объединения множества таких структур в более крупные формы. Вслед за восемью кубитами следующей целью поставлена матрица из 13 или 17 кубитов, поскольку такое их количество позволит запрограммировать привычную двоичную логику.

Джей Гэмбетта не в силах указать сроки, когда универсальный квантовый компьютер IBM встанет в строй. В прошлом году американский гигант инвестировал 3 млрд долларов в пятилетние исследования, затрагивающие в том числе когнитивные системы.

Следует понимать, что кубиты опираются на существующие технологии, хотя попутно ведутся работы по созданию сверхпроводящих полупроводников на базе кремния.

Не следует ожидать, будто квантовые компьютеры в обозримом будущем появятся на столах обычных пользователей. Задача у этих машин иная, и связана она с моделированием комплексных процессов вроде разработки лекарств и экологических явлений, на обсчет которых у современных суперкомпьютеров уходят годы. Последние будут превзойдены, как только удастся собрать универсальный квантовый компьютер, составленный из всего лишь 50 кубитов.

Тем временем поджимает закон Мура, гласящий, что число транзисторов в процессорах удваивается каждые пару лет: недалек тот час, когда отрасль столкнется с его невыполнимостью, ибо нельзя уменьшать размеры транзисторов до бесконечности.


Источник: Sotovik.Ru

Новости по теме:
09.03.2017 IBM записала один бит информации на магнит размером с атом 
23.02.2016 IBM ищет 208 добровольцев, готовых отправиться в виртуальную реальность
09.07.2015 IBM выпустила прототип 7-нм процессора
31.03.2015 За четыре года IBM вложит в «Интернет вещей» $3 миллиарда
20.10.2014 IBM заплатит $1,5 миллиарда, чтобы у нее забрали производство чипов
^ вверх ^



Мобильные клубы: Siemens, Samsung, Sony, Nokia
Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации.
Copyright © 2017 Allsiemens.com - Все для телефонов Siemens
Реклама и поддержка: здесь