Obrovský prelom! Google predstavil kvantový čip Willow. Ten nám otvára dvere k objavom, o akých sa ľudstvu doteraz ani snívalo
Willow, nový kvantový čip od Google, dokáže vyriešiť úlohy za pár minút, ktoré by dnešným superpočítačom trvali miliardy rokov.
Predstav si, že existuje čip, ktorý zvládne úlohu trvajúcu dnešným superpočítačom kvadrilión rokov, za päť minút. Znie to ako sci-fi? Google však dokázal, že realita môže byť ešte fascinujúcejšia. Predstavil Willow, kvantový čip, ktorý otvára dvere do úplne novej éry technológií. Tento míľnik je kľúčovým krokom v snahe vybudovať kvantové počítače schopné riešiť výzvy, ktoré dnes vyzerajú neriešiteľne, približuje Google.
Willow je neporovnateľne rýchlejší než existujúce technológie
Willow je nástupcom Sycamore, kvantového procesora, ktorý už v roku 2019 dokázal poraziť klasický superpočítač. Teraz sa však karta obrátila. Podľa Google dokáže Willow vyriešiť štandardný výpočtový benchmark za menej ako päť minút. Možno sa teraz pýtaš, či to je krátko alebo dlho. Pre porovnanie, Frontier, najvýkonnejší superpočítač na svete, by na rovnakú úlohu potreboval 10 septiliónov rokov. Pre lepšiu predstavu, koľko je to rokov, tak ide o 10 000 000 000 000 000 000 000 000 rokov. Tento obrovský rozdiel poukazuje na potenciál kvantových výpočtov a na to, ako dokážu zmeniť náš pohľad na technológie.
Tajomstvo úspechu: Qubity a korekcia chýb
Prečo je Willow taký výnimočný? Tajomstvo spočíva v qubitoch, základných výpočtových jednotkách kvantových počítačov. Google Quantum AI tvrdí, že čím viac qubitov Willow používa, tým menej chýb systém produkuje. To je prelomové, pretože doteraz bola oprava chýb jednou z najväčších výziev kvantových výpočtov. Willow je prvým čipom, ktorý dokáže znižovať chyby a zároveň pridávať ďalšie qubity. Toto dosiahli testovaním stále väčších mriežok fyzických qubitov, od 3×3 po 5×5 až po 7×7 mriežku, pričom pri každom zväčšení sa podarilo chybovosť znížiť na polovicu. Znamená, to že systém je schopný efektívne korigovať chyby, kým sa počet qubitov zvyšuje.Tento prístup je v komunite kvantových vedcov označovaný ako „podprahový systém“ (pozn. takzvaný below threshold).
Ako funguje kvantová korekcia chýb?
Podľa spoločnosti Google kvantová korekcia chýb funguje tak, že kombinuje viacero fyzických qubitov do jedného logického qubitu. Výsledkom je systém, kde miera chýb klesá exponenciálne s rastúcim počtom qubitov. Tento objav by mohol byť kľúčom k vytvoreniu praktických kvantových počítačov, ktoré by riešili problémy ďaleko za hranicami možností dnešných technológií.
Budúcnosť kvantových výpočtov je tu
Hartmut Neven, vedúci tímu kvantových počítačov v Google, tvrdí, že Willow dokazuje schopnosť vybudovať užitočné a masívne kvantové počítače. Tie by mohli výrazne urýchliť vedecký pokrok a pomôcť pri riešení globálnych výziev. Aby Google otestoval schopnosti Willow, použil metódu náhodného vzorkovania (RCS). Výsledky sú ohromujúce – to, čo Willow zvládne za päť minút, by Frontier riešil dlhšie, než je vek vesmíru.
Neprehliadni
Julian Kelly, riaditeľ hardvéru Google Quantum AI tvrdí, že Táto technológia otvára neobmedzené možnosti v oblastiach ako medicína, energetika či umelá inteligencia.
Kvantová revolúcia na dosah
Willow tak predstavuje nielen technický úspech, ale aj sľubný pohľad do budúcnosti, kde kvantové výpočty môžu zmeniť svet. Teraz je len otázkou času, kedy kvantové počítače vstúpia do praxe a ukážu svoj plný potenciál. Budúcnosť vyzerá veľmi sľubne, nemyslíš?
Prečo sú kvantové počítače také dôležité?
Kvantové počítače predstavujú revolúciu vo výpočtovej technike. Na rozdiel od klasických počítačov, ktoré pracujú s bitmi (0 alebo 1), kvantové počítače využívajú qubity, ktoré môžu byť 0, 1 alebo oboje naraz. Táto vlastnosť im umožňuje spracovať obrovské množstvo údajov paralelne, čo je kľúčové pre riešenie komplexných úloh.
S ich pomocou by sme mohli urýchliť vývoj liekov, zlepšiť predpovede počasia, optimalizovať dopravu či vyvinúť nové materiály.
Komentáre