«Первый полет в космос» для сферы IT: что такое «квантовое превосходство», о котором объявил Google

На этой неделе в научном журнале Nature появилась статья под скромным заголовком «Квантовое превосходство с помощью программируемого сверхпроводящего процессора». Речь идет о важной вехе развития как индустрии квантовых вычислений, так и, в частности, самой компании Google. В статье говорится о том, что квантовый компьютер впервые решил задачу значительно быстрее, чем классический компьютер.

Глава Google Сундар Пичаи сравнил достижение квантового превосходства с первым полетом в космос. «Это напоминает тот момент, когда первая ракета успешно преодолела гравитационное притяжение Земли и вышла в космос. Вот что это событие представляет собой для мира квантовых вычислений: момент, полный возможностей», — написал CEO компании в блоге.

Google удалось достичь подобных успехов с помощью нового 54-кубитного квантового процессора Sycamore, построенного на базе сверхпроводящих кубитов. Он использует принцип квантовой механики под названием «когерентная суперпозиция». Это означает следующее: если классический бит может находиться строго в одном из двух логических состояний (только 0 или только 1), то кубит может находиться одновременно в обоих состояниях. Комбинация из 54 кубитов, использованная в Sycamore, принимает одновременно 2 53 , то есть около квадриллиона состояний. Именно это (в теории) позволяет квантовому компьютеру решать определенные виды задач быстрее, чем это делают классические компьютеры.

Проблема заключается в том, что поддержание состояния когерентности — это очень сложный процесс. Даже небольшие изменения внешней среды могут повлиять на него. Любые помехи ведут к проблемам при квантовых вычислениях. Именно поэтому Google, IBM и другие компании создали квантовые процессоры, которые работают с использованием сверхпроводников, охлажденных до температуры, близкой к абсолютному нулю, чтобы сохранить это хрупкое свойство.

В эксперименте, которому была посвящена статья в Nature, исследователи Google смогли использовать 53 кубита квантового процессора Sycamore для обнаружения закономерностей в больших и, казалось бы, случайных числах. Квантовый компьютер смог решить эту задачу примерно за 3 минуты 20 секунд. Команда исследователей подсчитала, что на решение этой задачи обычному компьютеру понадобилось бы 10 000 лет.

Google
Google

Представители IBM, главного конкурента Google в индустрии квантовых вычислений, раскритиковали эксперимент. Они написали в блоге, что, по оценкам команды IBM, классический компьютер «смог бы справиться с этой задачей за 2,5 дня, причем с гораздо более высокой степенью надежности».

Конкуренция на рынке

Сейчас на разработку квантовых компьютеров тратится много усилий и денег. Это делается по нескольким причинам. Самая важная из них заключается в том, что один из основополагающих принципов развития технологической отрасли, известный как закон Мура, теряет свою актуальность. Постоянное увеличение вычислительной мощности в какой-то момент станет невозможным с точки зрения физики. Кроме того, замедление аппаратных возможностей может свести на нет попытки внедрить инновации в программное обеспечение.

Здесь нам на помощь приходят квантовые вычисления. В отличие от обычных компьютеров, квантовые процессоры гораздо быстрее справляются с тремя очень важными для бизнеса видами задач: с оптимизацией логистики (например, при создании идеальных маршрутов доставки), с химическим моделированием (которое может ускорить разработку лекарств в фармацевтической индустрии) и созданием некоторых приложений для машинного обучения.

В статье команды исследователей Google, конечно, говорится о достижении квантового превосходства и о новой важной технологической вехе. Тем не менее, у Google есть много конкурентов, готовых вывести квантовые компьютеры на рынок. Так, ранее на этой неделе компания IonQ объявила о привлечении $55 млн от Samsung и других компаний. Эти деньги будут направлены на ускорение процесса разработки квантового процессора, который сможет работать при комнатной температуре.

Новый процессор будет более прост в использовании, что приведет к снижению доли ошибок при вычислениях. Несмотря на то, что IonQ все еще отстает с точки зрения производства процессоров с таким большим числом кубитов, как у Google, гендиректор IonQ Питер Чэпмен настроен более чем оптимистично. Он отмечает, что IonQ планирует «ежегодно удваивать количество производимых процессоров». По его словам, в первом квартале 2020 года клиенты также смогут воспользоваться квантовым облаком, разработанным компанией специально для процессоров IonQ.

Еще один конкурент Google — это IBM, представители которой в прошлом месяце объявили об открытии центра квантовых вычислений в городе Поукипзи, штат Нью-Йорк. Этот центр будет использоваться для поддержки квантового облачного сервиса Q Network. С его помощью корпоративные клиенты и производители программного обеспечения уже разрабатывают программы, которые пригодятся миру, когда квантовые компьютеры наконец полностью раскроют свой потенциал.

Тем не менее, рассказывая в блоге о достижениях Google, глава компании Сундар Пичаи практически не упоминал конкурентов. Он уделил большее внимание развитию квантовых технологий. «Я в восторге от того, что квантовые вычисления могут принести Google и всему миру. К тому же мне нравится сама суть этой технологии. Каждый может проследить прогресс от первых компьютеров 1950-х годов до сегодняшних достижений в области технологий искусственного интеллекта, которые помогают людям в повседневной жизни», — подчеркнул он.

Сокращенный перевод Полины Шеноевой

Будущие «единороги»: 25 самых перспективных стартапов по версии Forbes

DEFAULT NODE

Будущие «единороги»: 25 самых перспективных стартапов по версии Forbes

Вот уже пять лет Forbes USA публикует рейтинг 25 стартапов, оценка которых скоро может достичь $1 млрд. Среди участников предыдущих рейтингов были служба доставки еды DoorDash , сервис Opendoor, помогающий продавать недвижимость, производитель чемоданов Away и биотех-стартап Ginkgo Bioworks , работающий в области генной инженерии.

В этом году Forbes USA совместно с венчурной фирмой TrueBridge Capital Partners снова отправился на поиски потенциальных «единорогов». TrueBridge проанализировала финансовые показатели более чем 150 стартапов, прежде чем начали копать журналисты. Эта работа позволила, в частности, выявить проблемы в Cleo — стартапе, разрабатывающем мобильное приложение для родителей. Выяснилось, что в компании, находящейся в Сан-Франциско, есть проблемы с рабочей атмосферой и  гендиректором, которая лжет о своем возрасте и опыте. Топ-менеджер в итоге в середине июня уволилась, а компания выбыла из лонг-листа рейтинга.

Бизнес на колесиках. Производитель чемоданов из рейтинга стартапов Forbes стал единорогом

Перевели Анна Логачева, Юлиана Михайлова, Елена Огородникова, Михаил Сеоан

Главная фотография:
http://www.forbes.ru/sites/default/files/gallery_images/gettyimages-527604481.jpg__1563288599__18715.jpg
Тэги:
единороги
рейтинг Forbes
Отображать в тексте статьи(под снос):
Не отображать в тексте статьи
Подзаголовок:
Американский Forbes представил ежегодный рейтинг перспективных стартапов. В ближайшее время оценка этих компаний может вырасти до $1 млрд
Авторы:
Биз Карсон
Эми Фельдман
Отправить Push-уведомление в iPhone (под снос):
Не отправлять Push-уведомление
Рубрика (канал):
Технологии
Не показывать рекламу:
показывать рекламу
Не экспортировать в Яндекс и соц сети:
экспортировать в Яндекс
Топ1:
не топ1
Топ 3 с текстом:
НЕ Топ 3 с текстом
Топ 3 с картинкой:
не Топ 3 с картинкой
Не показывать в списках:
показывать в списках
Срочно отправлять в соц сети:
Срочно отправлять в соц сети
Заменить кавычки на ёлочки:
Заменить кавычки на ёлочки
Проверено корректором:
Проверено корректором
Статус материала:
Статус:
У продюсера(на утверждении)
Не создавать InstantArticles:
Создавать InstantArticles
Бесплатный материал:
Бесплатный материал
Дополнительная оплата за трафик:
С оплатой за трафик
Количество шар:
0
Количество просмотров:
0
Количество просмотров за неделю:
5
Количество просмотров за месяц:
77
Количество просмотров за год:
196311
Дизайн галереи:
Стандартный
Просмотров за 31 день:
17240
"Тёмный" материал:
"Тёмный" материал
В контент лист
0

Рекомендуемые материалы