Google Quantum AI Lab پیشرفت بزرگی را در محاسبات کوانتومی با پردازنده جدید Willow خود اعلام کرده است. این تراشه تواناییهای تصحیح خطا و قدرت محاسباتی قابلتوجهی فراتر از ابررایانههای سنتی، از جمله دستگاههای ExaFLOP مانند Frontier و El Capitan را نشان داد. در تحقیقی که در مجله Nature منتشر شد، تیم گوگل نشان داد که Willow می تواند به طور چشمگیری نرخ خطا را با اضافه شدن کیوبیت های بیشتری به سیستم کاهش دهد – شاهکاری که به عنوان عملیات “subthreshold” شناخته می شود که از سال 1995 یک چالش بزرگ در محاسبات کوانتومی بوده است. شبکه های بزرگتر به طور فزاینده ای، تیم نرخ خطا را با هر توسعه به نصف کاهش داده است. عملکرد تراشه بهویژه برای نمونهبرداری مدار تصادفی (RCS) قابل توجه است، جایی که Willow محاسبات را در کمتر از پنج دقیقه تکمیل کرد. برای حل مشکلی مانند این، سریعترین ابررایانه موجود نزدیک به ده سپتیلیون سال زمان نیاز دارد، دوره زمانی بسیار بزرگتر از سن جهان.
تراشه 105 کیوبیتی Willow که در تاسیسات اختصاصی گوگل در سانتا باربارا ساخته شده است، زمانهای انسجام قابل توجهی نیز داشت و کیوبیتها وضعیت کوانتومی خود را تا 100 میکروثانیه، پنج برابر بیشتر از نسلهای قبلی، حفظ میکنند. دکتر هارتموت نوین، که هوش مصنوعی کوانتومی گوگل را در سال 2012 تأسیس کرد، تاکید کرد که این پیشرفت، محاسبات کوانتومی را به مقیاسبندی در سیستمهای پردازش داده پیچیدهتر نزدیکتر میکند. کاربردهای بالقوه شامل کشف داروهای جدید، طراحی باتری های کارآمدتر برای خودروهای الکتریکی و تسریع تحقیقات انرژی همجوشی است. چالش بعدی تیم کوانتومی گوگل نشان دادن یک محاسبه «مفید و غیر متعارف» است که به کاربردهای عملی می پردازد. در حالی که Willow عملکرد برتری را در تستهای معیار نشان داده است، محققان اکنون بر روی توسعه الگوریتمهایی تمرکز میکنند که میتواند مشکلات تجاری مرتبطی را که برای رایانههای سنتی غیرممکن است، حل کند.
منبع