Новый рассвет квантовых вычислений может оказаться не таким близким, как мы думали. В конце сентября вышла неопубликованная статья от Google, в которой утверждалось, что она достигла квантового превосходства — точки, в которой квантовый компьютер может выполнять вычисления, которые были бы невозможны даже для лучших не квантовых суперкомпьютеров. Но новая работа исследователей из IBM предполагает, что эти претензии могут не оправдаться.
В исследовании Google использовался квантовый процессор Sycamore, который содержит 54 сверхпроводящих квантовых бита или кубита для проверки случайности набора чисел. Один из кубитов не работал, но остальные использовали свою квантовую запутанность, чтобы сгенерировать набор единиц и нулей и проверить, что они действительно случайны.
Сикамор сделал это за 3 минуты и 20 секунд. Команда Google подсчитала, что потребуется 10000 лет саммиту IBM, лучшему суперкомпьютеру в мире. Но, согласно новой работе команды IBM под руководством Джея Гамбетты, Google что-то упустил.
«В классические компьютеры встроен настолько большой набор вещей, что, если вы не используете каждую вещь, вы оставляете себя открытым для откорректированного классического алгоритма, чтобы превзойти ваш квантовый алгоритм», — говорит Сиаран Гиллиган-Ли из Лондонского университетского колледжа.
Подробнее: Квантовые компьютеры страннее и мощнее, чем мы думали
В этом случае исследователи IBM говорят, что Google не в полной мере воспользовался потенциалом хранения суперкомпьютера. Принимая это во внимание, они подсчитали, что для классического суперкомпьютера было бы разумно сделать такой расчет.
«Идеальная симуляция той же задачи может быть выполнена в классической системе за 2,5 дня и с гораздо большей точностью», когда память используется, пишет команда IBM в своем блоге . «Это на самом деле консервативная оценка в худшем случае, и мы ожидаем, что с дополнительными уточнениями классическая стоимость моделирования может быть дополнительно снижена».
Это означает, что Google фактически не продемонстрировал квантовое превосходство, и гонка все еще продолжается. Google не сразу ответил на запрос о комментарии.
Это говорит о том, что претензии на квантовое превосходство следует воспринимать с недоверием, говорит Ли. «Тип квантового превосходства, который преследуют Google и IBM, на самом деле является движущейся целью». По мере того, как квантовые компьютеры совершенствуются со временем, развиваются и классические компьютеры — всегда есть новый классический алгоритм для проверки на квантовые, поэтому планка квантового превосходство постоянно растет.