บริษัทและห้องปฏิบัติการวิจัยทั่วโลกกำลังทำงานเพื่อนำเทคโนโลยีควอนตัมที่เพิ่งตั้งไข่ออกจากห้องทดลองและเข้าสู่โลกแห่งความจริง โดยมีบริษัทยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีของสหรัฐฯ อย่างไอบีเอ็มเป็นผู้เล่นหลัก ในเดือนพฤษภาคมปีนี้IBM Quantum ได้เปิดตัวแผนงานล่าสุดสำหรับอนาคตของคอมพิวเตอร์ควอนตัมในทศวรรษหน้า และบริษัทได้กำหนดเป้าหมายที่ทะเยอทะยาน
หลังจากประกาศ
โปรเซสเซอร์ Eagle ที่มี 127 ควอนตัมบิต (qubits) ไปเมื่อปี ที่แล้ว ขณะนี้บริษัท กำลังพัฒนาโปรเซสเซอร์ Osprey ขนาด 433 คิว บิต เพื่อเปิดตัวในปลายปีนี้ ตามด้วย Condor ขนาด 1121 คิวบิตในปี 2566แต่นอกเหนือจากนั้น บริษัทกล่าวว่า เกมจะเปลี่ยนเป็นการประกอบโปรเซสเซอร์ดังกล่าว
เป็นวงจรโมดูลาร์ ซึ่งชิปเชื่อมต่อกันผ่านควอนตัมสเปเซอร์หรือการเชื่อมต่อแบบคลาสสิก ความพยายามดังกล่าวจะถึงจุดสูงสุดที่พวกเขาเรียกว่าอุปกรณ์ Kookaburra ขนาด 4158 คิวบิตในปี 2568 นับจากนั้น IBM คาดการณ์ว่า โปรเซสเซอร์แบบโมดูลาร์ที่มี 100,000 คิวบิตขึ้นไป สามารถประมวลผลได้
โดยไม่มีข้อผิดพลาด ซึ่งในปัจจุบันทำให้การคำนวณด้วยควอนตัมเป็นเรื่องของการหาวิธีแก้ไขสำหรับ เสียงรบกวนของ qubits ด้วยแนวทางนี้ ทีมคอมพิวเตอร์ควอนตัมของบริษัทจึงมั่นใจว่าสามารถบรรลุ “ความได้เปรียบเชิงควอนตัม” ทั่วไป โดยที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์
แบบดั้งเดิมอย่างต่อเนื่องและดำเนินการคำนวณที่ซับซ้อนเกินกว่าวิธีการของอุปกรณ์แบบดั้งเดิมขณะที่เขาอยู่ในลอนดอนระหว่างเดินทางไปร่วมการประชุม Solvay ครั้งที่28ในกรุงบรัสเซลส์ซึ่งเกี่ยวข้องกับข้อมูลควอนตัมPhysics Worldได้ติดต่อกับนักฟิสิกส์Jay Gambettaรองประธาน
ของ IBM Quantum
สถานะปัจจุบันของศิลปะที่ IBM Quantum คืออะไร? คุณกำลังโฟกัสไปที่พารามิเตอร์หลักอะไรบ้าง
แผนงานของ IBM เกี่ยวกับการปรับขนาด – ไม่ใช่แค่จำนวนของ qubits แต่รวมถึงความเร็ว คุณภาพ และสถาปัตยกรรมวงจรด้วย ตอนนี้เรามีเวลาที่สอดคล้องกัน
[ระยะเวลาที่ qubits ยังคงสอดคล้องกันและสามารถคำนวณควอนตัมได้] ที่ 300 ไมโครวินาทีในโปรเซสเซอร์ Eagle [เทียบกับประมาณ 1 μs ในปี 2010] และอุปกรณ์รุ่นต่อไปจะถึง 300 มิลลิวินาที และ qubits ของเรา [ผลิตจากโลหะที่มีตัวนำยิ่งยวด] ตอนนี้มีความเที่ยงตรงเกือบ 99.9%
[เกิดข้อผิดพลาดเพียงครั้งเดียวทุกๆ 1,000 การดำเนินการ – อัตราข้อผิดพลาด 10 –3 ] ผมว่า 99.99% ไม่น่าจะเป็นไปไม่ได้ภายในสิ้นปีหน้าการทดสอบสารสีน้ำเงินขั้นสูงสุดสำหรับความสมบูรณ์ของคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็คือว่ารันไทม์ควอนตัมสามารถแข่งขันกับรันไทม์แบบดั้งเดิมได้หรือไม่
แต่การทำสิ่งต่าง ๆ อย่างชาญฉลาดจะมีความสำคัญมากกว่าการผลักดันเมตริกดิบ สถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ฉันไม่คิดว่าเราจะได้เกิน 1,000 qubits ต่อชิป [เช่นเดียวกับ Condor] ดังนั้นตอนนี้เรากำลังดูที่โมดูลาร์ ด้วยวิธีนี้ เราสามารถใช้โปรเซสเซอร์ได้ถึง 10,000 คิวบิต
ภายในสิ้นทศวรรษนี้ เราจะใช้ทั้งการสื่อสารแบบดั้งเดิม (เพื่อควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์) ระหว่างชิปและช่องควอนตัมที่สร้างความยุ่งเหยิง (เพื่อดำเนินการคำนวณ) ช่องระหว่างชิปเหล่านี้จะช้า – อาจช้ากว่าวงจรถึง 100 เท่า และความเที่ยงตรงของช่องจะดันให้สูงกว่า 95% ได้ยาก
สำหรับการประมวลผลประสิทธิภาพสูง สิ่งที่สำคัญจริงๆ คือการลดรันไทม์ให้เหลือน้อยที่สุด นั่นคือลดเวลาที่ใช้ในการสร้างโซลูชันสำหรับปัญหาที่สนใจ การทดสอบสารสีน้ำเงินขั้นสูงสุดเพื่อความสมบูรณ์ของคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือว่ารันไทม์ควอนตัมสามารถแข่งขันกับรันไทม์แบบดั้งเดิมได้หรือไม่
เราได้เริ่มแสดงในทางทฤษฎีแล้วว่า หากคุณมีวงจรขนาดใหญ่ที่คุณต้องการรัน และคุณแบ่งมันออกเป็นวงจรเล็กๆ ทุกครั้งที่คุณตัดวงจร คุณสามารถคิดได้ว่าวงจรนั้นมีค่าใช้จ่ายแบบดั้งเดิม ซึ่งจะเพิ่มรันไทม์ ชี้แจง ดังนั้นเป้าหมายคือรักษาการเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณให้ใกล้เคียงกับ 1 มากที่สุด
สำหรับวงจร
ที่กำหนด รันไทม์ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์แบบทวีคูณที่เราเรียกว่า γ̄ยกกำลังndโดยที่nคือจำนวนของ qubits และdคือความลึก [การวัดเส้นทางที่ยาวที่สุดระหว่างอินพุตและเอาต์พุตของวงจร หรือเทียบเท่ากับจำนวนขั้นเวลาที่จำเป็นสำหรับวงจรในการทำงาน] ดังนั้นหากเราสามารถได้รับ γ̄
ใกล้เคียงกับ 1 มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เราจะไปถึงจุดที่มีความได้เปรียบทางควอนตัมอย่างแท้จริง: ไม่มีการเติบโตแบบทวีคูณในรันไทม์ เราสามารถลด γ̄ ผ่านการปรับปรุงการเชื่อมโยงกันและความเที่ยงตรงของประตู [อัตราข้อผิดพลาดที่แท้จริง] ในที่สุดเราจะมาถึงจุดเปลี่ยนที่
แม้ว่าจะมีค่าใช้จ่ายในการลดข้อผิดพลาดแบบทวีคูณ เราก็สามารถเก็บเกี่ยวผลประโยชน์ด้านรันไทม์เหนือคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมได้ หากคุณลดค่า γ̄ ลงเป็น 1.001 ได้ รันไทม์จะเร็วกว่าการจำลองวงจรเหล่านั้นแบบคลาสสิก ฉันมั่นใจว่าเราทำได้ ด้วยการปรับปรุงความเที่ยงตรงของเกต
และระงับการครอสทอล์คระหว่างคิวบิต เราได้วัดค่า γ̄ 1.008 บนชิป Falcon r10 [27-qubit] แล้วคุณจะทำการปรับปรุงเพื่อลดข้อผิดพลาดได้อย่างไรเพื่อปรับปรุงความเที่ยงตรง เราได้ใช้วิธีการที่เรียกว่า การยกเลิกข้อผิดพลาดที่น่าจะเป็น [ arXiv:2201.09866 ] แนวคิดคือให้คุณส่งปริมาณงานมาให้ฉัน และฉันจะส่งผลลัพธ์ที่ประมวลผลแล้วพร้อมค่าประมาณที่ไม่มีเสียงรบกวน
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตยูฟ่า888
