پژوهش جدیدی که توسط گوگل انجام شده می‌تواند سرآغاز عصر جدیدی در محاسبات باشد. گوگل ادعا کرده است که کامپیوتر کوانتومی‌اش، محاسبه‌ای را انجام داده که حتی برای بهترین ابرکامپیوتر جهان نیز، عملا غیرممکن بوده است. به عبارتی دیگر، گوگل ادعا کرده که به برتری کوانتومی دست یافته است. با دیپ لوک همراه باشید…
این خبر به شرط صحت آن، یک خبر بسیار مهم است. کامپیوترهای کوانتومی ظرفیت تغییر مسیر ما را در مواردی از قبیل طراحی مواد جدید، حل مسائل آماد و پشتیبانی، ساخت هوش مصنوعی و شکستن رمزها دارند. به این دلیل است که شرکت‌هایی از قبیل گوگل، اینتل و IBM در کنار تعداد زیادی شرکت استارت‌آپ (نوپا)، برای رسیدن به این نقطه‌ی عطف مهم و حیاتی در رقابت بوده‌اند.
هفته‌ی گذشته یک مقاله شامل جزئیات این کار، به سرور ناسا ارسال شد. چند رسانه این خبر را در شایعات منتشر کردند، اما گوگل هیچ نظری در این باره نداد. مقاله‌ی مذکور شامل جزییاتی راجع به پردازنده‌ی کوانتومی بود که سیکامور (Sycamore) نامیده می‌شود. این پردازنده دارای ۵۴ بیت کوانتومی یا کیوبیت ابررساناست. مقاله ادعا می‌کرد که پردازنده‌ی سیکامور به برتری کوانتومی رسیده است. این مقاله فقط یک نویسنده دارد: جان مارتینز (John Martinis) از دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا. وی به همکاری با شرکت گوگل برای ساخت سخت‌افزارهای مورد نیاز برای کامپیوترهای کوانتومی شهرت دارد. در مقاله عنوان شده که:
چنین افزایش سرعتی نسبت به تمام الگوریتم‌های کلاسیکی شناخته شده، یک تحقق عملی از برتری کوانتومی را در انجام وظایف محاسباتی ارائه می‌کند و پیام‌آور ظهور یک الگوی محاسباتی است که سال‌ها منتظر آن بودیم.
به نظر می‌رسد گوگل برای آزمایش کامپیوتر کوانتومی‌اش با ناسا همکاری می‌کند. در سال ۲۰۱۸، این دو شرکت یک توافقنامه‌ی همکاری با هدف انجام این‌کار امضا کردند؛ بنابراین شنیدن این خبر، خیلی دور از انتظار نبود.
مقاله توضیح می‌دهد که چگونه پردازنده‌ی کوانتومی گوگل یک مسئله‌ی نمونه‌برداری تصادفی را حل می‌کند. مسئله، بررسی درستی توزیع تصادفی یک مجموعه از اعداد است. حل این مسئله برای یک کامپیوتر معمولی، وقتی تعداد اعداد زیاد باشد، بسیار مشکل است. اما روش کار سیکامور متفاوت است. اگرچه یکی از کیوبیت‌های آن کار نکرد، اما ۵۳ کیوبیت دیگر آن با یک کیوبیت دیگر به منظور تولید یک مجموعه از ارقام دودویی و بررسی درستی توزیع تصادفی اعداد با یکدیگر درهم تنیده شده‌اند. این مقاله، کاری را که بهترین ابرکامپیوتر جهان، ممکن است در مدت ده هزار سال انجام دهد، تنها در سه دقیقه و بیست ثانیه انجام داد.
این آزمون خاص نمی‌تواند کاری فراتر از تولید یک توزیع تصادفی صحیح از اعداد کند، چرا که در واقع این آزمون، یک اثبات مفهوم (proof of concept) است که برتری کوانتومی را ثابت می‌کند. به هر حال ممکن است این تراشه‌‌ی کوانتومی در آینده، در زمینه‌هایی مانند یادگیری ماشین، علم مواد و شیمی مفید باشد.
در عین حال، کامپیوترهای کلاسیک میدان مبارزه را ترک نخواهند کرد. در طول چند سال گذشته، همانطور که محاسبات کوانتومی به سوی برتری خود گام برمی‌داشتند، محاسبات کلاسیک نیز پیشرفت‌های زیادی داشته‌اند. محققان نشان داده‌اند می‌توان سیستم‌های پیچیده‌تری را با محاسبات کلاسیک شبیه‌سازی کرد. بنابراین به نظر می‌رسد مبارزه‌ی کامپیوتری‌های کلاسیکی و کوانتومی، همچنان ادامه دارد.
گفتگو۱ دیدگاه
این آخر شایعه بود یا حقیقت؟ فکر نکنم دروغ باشه.