• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
Рубрика выходит при поддержке
02.11.2021, 18:44
Мария Осетрова
12
8 955

Китайские физики добились несомненного квантового превосходства

❋ 7.1

Две исследовательские группы из Китая создали новые квантовые компьютеры, которые выполняют вычисления, недоступные обычным компьютерам.

Juizhang вблизи. / © Chao-Yang Lu/University of Science and Technology of China
Juizhang вблизи. / © Chao-Yang Lu/University of Science and Technology of China / Автор: Анастасия Кожевникова

Квантовым превосходством называют способность квантовых компьютеров быстро выполнять вычисления, на которые у классических устройств уйдут дни, годы или даже десятки лет. Хотя за последние несколько лет несколько подходов показали преимущество квантовых компьютеров над классическими для некоторых задач, не было понятно, оптимальны ли предложенные алгоритмы. Однако авторы новых исследований заявляют, что им удалось достигнуть несомненного квантового превосходства, то есть решить задачу, которая практически невыполнима на классических компьютерах.

Обе команды работали под руководством академика наук, «отца кванта» Цзянь-Вэй Паня (Jian-Wei Pan) в Хэфэйской национальной лаборатории физических наук при Научно-техническом университете Китая. Квантовым компьютерам, созданным обеими группами, предстояло предсказать распределение вероятностей для различных значений на выходе квантовой схемы. Решить эту задачу для небольшой системы может и классический компьютер, но с увеличением числа элементов в системе это становится невозможным.

Одна из групп использовала фотонное устройство Juizhang 2.0 — обновленную версию квантового компьютера, который в 2020 году уже достиг квантового превосходства. Ему предстояло оценить выходные вероятности для задачи бозонного сэмплинга — процесса, при котором фотоны проходят по сложным оптическим путям, генерируя распределение вероятностей. На классическом компьютере их очень сложно получить.

В Juizhang 2.0 использовался 114-модовый интерферометр с числом возможных исходов около 1043. Исследователи показали, что их квантовый компьютер справился с бозонным сэмплингом в 1024 раз быстрее, чем суперкомпьютер, использующий метод полного перебора для подобной задачи.

Тем временем вторая группа создала сверхпроводниковый квантовый процессор Zuchongzhi, имевший 66 кубитов в своем составе и использующий 56 из них для вычислений. Этого хватило, чтобы производить вычисления в тысячу раз быстрее, чем лучшие суперкомпьютеры, что также демонстрирует квантовое превосходство.

Обе статьи с результатами исследований опубликованы в одном номере журнала Physical Review Letters.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

12 Комментариев
Добились превосходства? Всех сделали? Ай, маладес! Возьми с полки пирожок! А что для КК нет до сих пор ни ассемблера, ни ОС, ни языков даже 1-го уровня - это ерунда. Главное - мы, нанайцы. всех сделали ! Ну и что, что работа идет в тупых машинных кодах, как в незабвенных 1940-х - мы торопимся всех обогнать. Традиционные компы потому и преуспели и покорили весь мир, что ради их успеха работали вместе, в сотрудничестве и коллаборации, десятки лет, люди самых разных наций (нанайцы и другие), люди самых разных профессий и увлечений, причем они стояли на плечах предшествующих гигантов - Клода Шеннона, Алана Тьюринга, Джона фон Неймана, и многих других. Работа компов 1-го поколения опиралась на глубокую теоретическую базу - теория инфромации, теория алгорифмов, теория множеств , и т.д.. И эти люди, работающие во благо всего мира, не были тупыми жадинами, ставящими на каждой строке кода свой копираст. Эти люди часто сидели в университетах и имели глубокий и широкий взгляд на мир. Все это в совокупности и обеспечило успех компов как таковых и сделало возможным инет - 1,2,3. Возможно ли сейчас такое в отношении КК? У меня глубокие сомнения. Скорее все, ПО, нужное для КК, каждая нанайская нация ((нана)нация) будет писать отдельно, в глубокой тайне, в страхе, как бы не сперли и не обогнали. Появится ассемблер для нанайцев (само собой, секретный и зашифрованный), загрузчик для нанайцев, ОС для нанайцев, язык 1-го уровня и так далее. Что приведет к закономерной "балканизации" нового мира КК, войне стандартов, и гораздо меньшему продвижению вперед ,чем это могло бы быть при сотрудничестве. Иного и быть не может в эту эру тупой жадности и стремления к нанайскому превосходству. А пацаны так и будут на пустырях банки консервные гонять. Все секретно и зашфировано, не для ихних суконных рыл.
-
0
+
Кто в теме, это реальное квантовое превосходство или пыль в глаза?
    В одном из фильмов недавно почившего режиссера Рогожкина один персонаж спрашивает у полицейского, потерявшего пистолет, и потому, скорее всего он будет уволен из органов - ---Что-нибудь полезное делать умеешь? Кстати, что-нибудь полезное на КК делать можно, или только заниматься любимым занятием олигофренов - подбором паролей?
Ничего из этих квантовых компов (КК) не получится, пока - такой КК нельзя будет поставить в гараже, и пока пара придурков не начнут ими плотно заниматься. А до этого, хоть тысячу исследовательских групп посади - "вы в музыканты не годитесь". Крупные корпорации и крупные исслед группы не создали ничего нового - ни пылесоса, ни автомобиля, ни кофемолки, ни телевизора, ни пользовательского компьютера. Ничего. Такой этап с компами уже был. В 1940 - 1980 гг компы были большими, и только большие дяди в организациях могли на них работать. Рез-т известен, все топталось на месте. Боб Мартин начал ковырять PDP, который ему поставили в школе, в 1967 году где-то. В СССР в это время прошла школьная реформа, сменили чернильные ручки на шариковые. Правда, школа у дядюшки Боба была не рядовая средняя, а крутая, в Пало-Альто, но что это меняет? В СССР и в крутых школах не было компов, которые могли бы крутить школьники. Рез-т известен.
    -
    0
    +
    Не согласен. Даже в 40-е-80-е все развивалось достаточно динамично: 40-е - первые электромеханические компьютеры на рэле. 50-е - компьютеры на вакуумных лампах. 60-е - компьютеры на транзисторах. 70-е - компьютеры на микросхемах и микропроцессорах. 80-е - первые ПК.
    +
      ещё комментарии
      Развивались, конечно, но для реального домашнего хозяйства толку в них не было никакого. В основном какие-то статусно-престижные вещи на них делали. Примерно как сейчас на квантовых этих компах. Кстати, что-нибудь полезное на них делать можно, или только заниматься любимым занятием олигофренов - подбором паролей? Помнится, к нам в Целиноград в 1970 - 1980-х пришли целые 2 (две) машины ЕС-1033. Одну взял себе, ессно, КГБ, вторую - энергетики для расчета режимов работы энергосетей. А пацаны в гаражах цигарки смолили и бычки в урнах искали. Зачем стране их мозговые ресурсы? Причем в вышеупомянутых ведомствах обычно сей престижный ресурс захватывала сама влиятельная "шобла", а остальные группки сосали лапу. У энергетиков, к примеру, диспетчера ЦДС (центральной диспетчерской службы) царили на машине, а остальным службам не доставалось почти ничего. Батя мучался с расчетами релейной защиты и автоматики до тех пор, пока в 1980-1990-х не пошли еще ужасно дорогущие персоналки АйБиЭм, они сразу купили в релейную службу ажно 2 (две) персоналки, и написали сами для расчета уставок защиты реле программу на Васике.
Китай - наш старший брат, товарищ и друг. ☝️🧐
-
0
+
Ни о чем. Ни одного конкретного времени. И в каждом предложении - "превосходство", - перевод с китайского.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно