Гугл објави значителен напредок во квантното пресметување кога го претстави својот чип од следната генерација наречен Willow. Овој нов чип, развиен во квантната лабораторија на компанијата во Санта Барбара, Калифорнија, може да реши сложен математички проблем за само пет минути – задача што на класичните компјутери ќе им одземе подолго од историјата на универзумот. „Вилоу изврши стандардна репер пресметка за помалку од пет минути за што на еден од најбрзите суперкомпјутери на денешницата ќе му бидат потребни 10 септилиони (т.е. 1025) години – бројка што значително ја надминува староста на Универзумот“, напиша Google во блог-пост.
Како и со другите технолошки лидери како Мајкрософт, целта на Google е да направи револуција во компјутерите со постигнување брзини далеку над сегашните системи. Додека проблемот решен со чипот на Google нема непосредна комерцијална примена, компанијата предвидува квантни компјутери да се справат со предизвиците во медицината, технологијата на батерии и вештачката интелигенција кои се надвор од опсегот на денешните машини.
За неупатените, квантен чип е посебен вид компјутерски чип дизајниран да ги користи принципите на квантната механика, науката за многу ситни честички како атоми. За разлика од обичните чипови кои користат „битови“ (0 или 1) за обработка на информации, квантните чипови користат „кјубити“, кои можат да бидат 0, 1 или и двете во исто време. Оваа единствена способност им овозможува на квантните чипови да се справат со сложени пресметки многу побрзо од традиционалните компјутери.
Во срцето на пробивот на Google е чипот Willow, кој е опремен со 105 кјубити – основните единици на квантната пресметка. Кубитите се инхерентно побрзи од традиционалните битови, но склони кон грешки предизвикани од ситни нарушувања, како што се субатомските честички. Овие грешки претставуваат значителна пречка, бидејќи тие имаат тенденција да се зголемуваат со повеќе кубити на чипот, што ги поткопува перформансите.
Google вели дека со внимателно поврзување на кубитите на Willow, успеал да ги намали стапките на грешки како што се зголемувал бројот на кјубити. Дополнително, Google тврди дека сега може да ги коригира грешките во реално време, што е критичен чекор кон правење на квантните машини практични за употреба во реалниот свет.
„Ние ја поминавме точката на рентабилност“, рече Хартмут Невен, шеф на Google Quantum AI, во интервју за Ројтерс.
Иако некои конкуренти градат чипови со повеќе кубити, Google дава приоритет на сигурноста на qubit. Според Ентони Мегрант, главен архитект на Google Quantum AI, овој пристап обезбедува постојан напредок. Компанијата, исто така, инвестираше во наменска фабрика за производство на Willow, овозможувајќи побрзи развојни циклуси.
„Ако имаме добра идеја, сакаме некој од тимот да ја внесе во чиста соба и во еден од овие криостати што е можно побрзо за да го забрза учењето“, рече Мегрант.
Хартмут Невен вели дека следниот голем чекор за квантното пресметување е да се изврши „корисна, надвор од класичната“ пресметка – онаа со која сегашните квантни чипови можат да се справат и имаат апликации во реалниот свет. „Ние сме оптимисти дека генерацијата на чипови Willow може да ни помогне да ја постигнеме оваа цел. Досега имало два посебни типа на експерименти. Од една страна, го користевме реперот RCS, кој ги мери перформансите во однос на класичните компјутери, но нема познати апликации од реалниот свет. Од друга страна, направивме научно интересни симулации на квантни системи, кои доведоа до нови научни откритија, но сè уште се на дофат на класичните компјутери. Нашата цел е да ги направиме и двете во исто време – да зачекориме во доменот на алгоритми кои се надвор од дофатот на класичните компјутери и кои се корисни за реалниот свет, комерцијално релевантни проблеми“, рече тој.