Китайские физики достигли квантового превосходства
Китайские физики разработали квантовый компьютер, который решил задачу определенного типа, недоступную классическим вычислительным системам.
Некоторые вычислительные задачи практически невозможно решить на обычном компьютере. Согласно основополагающему принципу информатики, вероятностная машина Тьюринга может эффективно моделировать любой процесс на реалистичном физическом устройстве. Однако на практике определенные вычисления займут на классическом компьютере столько времени, что задачу можно считать нерешаемой.
Если ускорение решения задачи на квантовом компьютере оказывается настолько значительным, что ни один классический компьютер не может выполнить ту же задачу за разумное время и вряд ли сможет в дальнейшем, несмотря на классические алгоритмические или аппаратные улучшения, это называется квантовым вычислительным преимуществом или квантовым превосходством.
К таким задачам относятся и алгоритмы квантовой выборки. В недавнем эксперименте физики из Научно-технического университета Китая провели на квантовом компьютере бозонный сэмплинг — определенное распределение фотонов, проходивших по сложным оптическим путям. Статья об этом опубликована в журнале Science.
Как выяснилось, для моделирования на классическом суперкомпьютере для решения такой задачи потребовалось бы около двух с половиной миллиардов лет.
«Проведенный эксперимент по демонстрации квантового превосходства — это огромная новость и очень большой прорыв. Это еще одно доказательство того, что мы с вами начинаем жить в принципиально новую эпоху — когда квантовые компьютеры начинают обгонять самые лучшие классические вычислители, — рассказал в интервью «Медузе» Алексей Федоров, руководитель группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра. — Следующим большим шагом будет демонстрация квантового превосходства для полезной и востребованной задачи, например, из области моделирования сложных (физические, химические, биологические или другие) систем».
Это второе в истории вычисление, демонстрирующее квантовое превосходство. Год назад подобную задачу, но на иной платформе, решали ученые из исследовательского подразделения Google.
Фото: University of Science and Technology of China
Все переплетено, но не предопределено
Наше квантовое будущее
