79-kubitowy komputer kwantowy IonQ operuje na pojedynczych atomach

Fot. D-Wave Systems
Inżynierowie amerykańskiej firmy IonQ użyli iterbu do zbudowania najwydajniejszego na świecie komputera kwantowego. To pierwsza tego typu maszyna, która jeden atom wykorzystuje do zakodowania jednego kubitu danych.

Według IonQ, to obecnie najbardziej wydajny komputer kwantowy. Każdy kwant jest reprezentowany przez jeden atom iterbu zamkniętego w pułapce jonowej. Komputer ma pamięć, w której można zapisać 160 kubitów danych. Może też wykonywać rekordową liczbę operacji jednocześnie na 79 kubitach. Dzięki temu posłuży do wykonywania większej liczby skomplikowanych obliczeń. W przyszłym roku urządzenie zostanie udostępnione naukowcom rozwiązującym problemy z dziedzin takich jak medycyna, chemia, logistyka i energetyka.

Komputer kwantowy IonQ wykorzystuje atomy iterbu zamknięte w tzw. pułapce jonowej (fot. Polska Akademia Nauk)

Pierwsze procesory kwantowe tworzone m.in. przez takie firmy jak IBM i Google wykorzystywały do ich produkcji krzem. Okazuje się, że w przypadku produkcji komputerów kwantowych zdecydowanie lepszym materiałem jest iterb. Niestety, w porównaniu z krzemem, ten pierwiastek występuje znacznie rzadziej. Średnio w 1 tonie ziemi znajdują się zaledwie około 3 gramy iterbu. Krzem z kolei stanowi około 25 procent zewnętrznych warstw skorupy ziemskiej.

Reklama

Naukowcy na swoim komputerze kwantowym przeprowadzili standardowy test z użyciem algorytmu Bernsteina-Vaziraniego. Zadaniem maszyny było odgadnięcie liczby z przedziału od 0 do 1023. Klasyczne komputery potrzebują 11 prób w przypadku 10-bitowej liczby. Natomiast komputerom kwantowym wystarczą dwa podejścia aby ze 100-procentową pewnością zgadnąć wynik. W pierwszym podejściu komputer kwantowy IonQ średnio zgadywał 73 procent z zadanych liczb. Dla komputera klasycznego taki wynik jest nieosiągalny w pierwszej próbie.

To kolejny krok w pracach nad komputerami kwantowymi. Nad tego typu maszynami pracują zarówno wielkie koncerny jak i naukowcy z uczelni na całym świecie. Pod koniec listopada pisaliśmy o osiągnięciu włoskich uczonych, którzy stworzyli nowy model kwantowej sieci neuronowej. | CHIP

Źródło: IonQ
Close

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.