IBM Q nėra garų programinė įranga. Tai daugelį metų kuriamas projektas, galintis padėti kvantiniam skaičiavimui išnaudoti didžiulį potencialą. Kvantinių kompiuterių ateitis gali ateiti anksčiau, nei manote.
Kai praėjusią savaitę pasirodė naujienos apie IBM žingsnį pasiūlyti pirmąjį komerciškai prieinamą universalųjį kvantinį kompiuterį, tai buvo apibūdinta kaip „IBM Research“ perdavimas IBM sistemoms. Pasak bendrovės CTO ir kvantinio skaičiavimo, techninės strategijos ir sistemų viceprezidento Scotto Crowderio, taip nėra.
„Tai ne tik „perdavimas“, tai tikrai partnerystė“, – paaiškino Crowderis. „Tai neabejotinai pereinamasis taškas nuo gryno mokslo, grynųjų tyrimų iki inžinerijos, plėtros ir komercializavimo.
Susijęs
- JK laboratorijoje, kuri jungia smegenis su kvantiniais kompiuteriais
- Kurdami kvantinį skaičiavimą, mokslininkai sukuria „trūkstamą dėlionės dalį“.
- Susipažinkite su Silq: pirmoji intuityvi programavimo kalba kvantiniams kompiuteriams
„Tačiau tai yra 40-ieji“, - tęsė jis, palygindamas su klasikinių kompiuterių vystymosi epocha. „Čia ne 60-ieji ar 70-ieji, tai 1940-ieji. Mes vis dar labai ankstyvosiose dienose; mes vis dar vadovaujame daugybe pagrindinių pagrindų, tuo pat metu stengiamės, kad sistemos būtų prieinamos platesnei žmonių grupei.
Žmonės dažnai stebisi, kaip kvantiniai skaičiavimai paveiks jų kasdienį gyvenimą. Siūlydamas pirmąjį komerciškai prieinamą universalų kvantinį kompiuterį, IBM tikisi tai išsiaiškinti.
Kvantinių kompiuterių perkėlimas į realų pasaulį
IBM pranešimas spaudai Apie būsimus kvantinės aparatinės įrangos planus buvo gausu potencialių šios technologijos pritaikymų ir animuotų citatų iš įmonės darbuotojų ir šios srities ekspertų. Priešingai, buvo lengva sužinoti, kada bus išleisti jo kvantiniai kompiuteriai. Bendrovės pranešime buvo pažadėta, kad universalūs kvantiniai kompiuteriai bus pristatyti partneriams „per ateinančius kelerius metus“. Jame taip pat buvo teigiama, kad artimiausiais metais ketinama sukurti sistemas su maždaug 50 kubitų metų“.
Mes vis dar labai ankstyvosiose dienose; mes vis dar vadovaujame daugybe pagrindinių pagrindų.
Tai, kad buvo paskelbtas tik neaiškus terminas, gali paskatinti kai kuriuos manyti, kad „IBM Q“ yra bandymas užsitikrinti vietą prie kvantinio stalo neįkalant jokių planų akmenyje. Tačiau Crowder teigia, kad už uždarų durų yra daug tvirtas tvarkaraštis.
„Taip, mes turime griežtą „kelerių ateinančių metų“ apibrėžimą viduje“, – juokėsi jis. „Paskelbėme, kad šiais metais ketiname sistemas pasiūlyti pasirinktai pramonės partnerių grupei. Sakėme, kad per ateinančius kelerius metus juos atnaujinsime iki maždaug 50 kubitų dydžio.
„IBM Q“ nėra projektas, sukurtas vien tik gerai nušviesti spaudoje. Tiesą sakant, Crowderis konkrečiai nurodė bendrovės ketinimą kvantines sistemas paversti „tikromis“, o ne tik „PowerPoint“ pristatymais ir garais.
Nors termino specifika yra slepiama, IBM labai tikisi, kad IBM Q gali padėti paskatinti kitą kvantinio skaičiavimo evoliuciją. Ir nors bendrovė nėra pasirengusi dalytis išsamiu tvarkaraščiu su visuomene, ji neturi tokių abejonių, kaip apibrėžti, kuo jos kvantinė aparatinė įranga skiriasi nuo kitų rinkoje esančių sistemų.
Kas varde?
Nebent labai atidžiai stebėjote kvantinio skaičiavimo raidą, galėjote sutrikti, kai IBM paskelbė pirmąjį praeitą savaitę komerciškai prieinamas universalus kvantinis kompiuteris, nes „D-Wave“ jau keletą kartų tiekė kvantinę aparatinę įrangą įmonių vartotojams. metų.
Tačiau „D-Wave“ buvo kritikuojamas dėl savo techninės įrangos pateikimo. Bendrovė reklamuoja savo produktus remdamasi jų kubitų skaičiumi - prieiga prie jos turi naujausią sistemą 2000 kubitų, o tai yra daug daugiau, nei IBM siekia per artimiausius kelis kartus sukurti 50 kubitų sistemą metų. Tačiau dviejų aparatinės įrangos dalių negalima tiesiogiai palyginti, nes „D-Wave“ kuria kvantinius atkaitintuvus, kurie gali išspręsti tik tam tikras problemas. IBM dirba su universaliais kvantiniais kompiuteriais, kurie, kaip ir klasikiniai kompiuteriai, gali išspręsti daugybę problemų.
Kvantinės bendruomenės kūrimas naudojant IBM Q
„Manau, kad žmonės, kurie yra giliai į šią sritį, supranta skirtumus“, - sakė Crowderis. „Tačiau net ir paprastam technologui tai tikrai painu.
„Tai, ką mes siūlome, nėra fiksuotų funkcijų sistema, tai universali sistema“, – pridūrė jis. „Bet dar svarbiau yra tai, kad kvantinio skaičiavimo galia, kuri tikrai visus jaudina, yra tokia koncepcija, kad su juo galite tyrinėti eksponentinę erdvę.
Crowderis turi omenyje visiško kvantinio susipynimo sąvoką, kuri leidžia kubitams užimti platesnę būsenų sritį nei dvejetainis tradicinių bitų įjungimas/išjungimas. Norint sukurti kvantinį kompiuterį, kurio negalima imituoti klasikiniu kompiuteriu, šioje būsenoje prireiktų tik apie 40 ar 50 kubitų. Šiuo metu vyksta diskusijos, ar „D-Wave“ aparatinė įranga gali pasiūlyti šiuos pranašumus, palyginti su tradicinėmis sistemomis, net ir esant daug didesniam kubitų skaičiui.
Net ir savo dabartine forma IBM kvantinė aparatinė įranga yra žingsnis už tai, kas anksčiau buvo pasiūlyta komerciškai. Tačiau siekdama įgyvendinti savo aukštus projekto užmojus, įmonė ne tik ieško klientų; tai ieško partnerių.
Kaip „Early Access“, bet kvantiniams kompiuteriams
IBM tikisi iki 2017 m. pabaigos pristatyti savo pirmąsias „ankstyvosios prieigos“ kvantines sistemas, kad galėtų pasirinkti pramonės partnerius. Tačiau tai nebus tradicinis sandoris, susijęs su techninės įrangos įsigijimu iš gamintojo – bendrovė ne tik sako, kad ankstyvieji naudotojai yra „partneriai“.
„Pirmajai porai, kurią darome, tikrai norime turėti partnerių, su kuriais labai glaudžiai bendradarbiausime“, – sakė Crowderis. „Tikimės rasti partnerių, kurie skatina ekosistemą.
IBM partneriams ši sąranka bus naudinga, nes pati techninė įranga bus prižiūrima ir periodiškai atnaujinama įmonės. Kvantiniam kompiuteriui keliami griežti erdvės, temperatūros ir kitų praktinių dalykų reikalavimai. Jei IBM atidžiai stebės sistemą, partneriai galės lengviau sutelkti dėmesį į jos galimybių panaudojimą.
IBM ne tik ieško klientų; tai ieško partnerių.
„IBM Experience“ dėka IBM jau turi pasitvirtinusių kvantinių skaičiavimų per debesį teikimo patirties. „Tai nėra taip, kad laboratorijoje atlieki penkis kubitus, kelis kartus paspardai daiktą ir jis veikia, gauni rezultatus, o po dviejų mėnesių vėl spiri, kad vėl veiktų“, – sakė Crowderis. „Ne, mes pademonstravome, kad nuo 2016 m. gegužės mėn. nuolat veikia tikras kvantinis kompiuteris.
Kita vertus, IBM tikisi, kad šios partnerystės galės informuoti apie IBM Q iniciatyvos ateitį. Vis dar kyla didelių klausimų, kaip ir kodėl įmonės pasirinks įdiegti kvantinę aparatūrą, o bendradarbiavimas su ankstyvaisiais naudotojais gali pasiūlyti kai kurių atsakymų.
Tai turėtų aiškiai parodyti, kad IBM Q yra ilgalaikis projektas. Partneriai, patenkantys į pirmąjį aukštą, registruojasi kartu su įmone tyrinėti neatrastą teritoriją – tai galėtų padėti jiems užimti pirmąją vietą eilėje, kai kvantinės sistemos verslui bus naudinga aišku. IBM galvoja apie tris žingsnius į priekį. Tačiau bendrovė dar nėra pasirengusi atsisakyti savo klasikinių skaičiavimo pastangų.
Tikras kvantinis šuolis
„Absoliučiai“, – atsakė Crowderis, kai paklausėme, ar IBM tikisi, kad ateityje kvantiniai ir klasikiniai kompiuteriai egzistuos kartu. „Absoliučiai, daug ilgiau nei visą gyvenimą“.
„Klasikiniai kompiuteriai gerai saugo ir apdoroja daug duomenų, ir tai daro daug efektyviau nei kvantiniai kompiuteriai daro šiandien ir, kiek matau ateityje“, – aiškino jis. „Teoriškai universalūs kvantiniai kompiuteriai gali atlikti bet kokias funkcijas, kurias atlieka klasikinis kompiuteris, tačiau, mano nuomone, jie nėra taip gerai apdorojami daugybe duomenų. Kvantiniai kompiuteriai yra geri, tyrinėja dideles problemines erdves.
IBM nežiūri į kvantinius kompiuterius kaip į naujos kartos klasikinius kompiuterius. Tai visiškai nauja aparatinės įrangos kategorija, turinti savo stipriąsias, silpnąsias puses ir kai kurių labai galingų programų potencialą.
Kvantinė ir chemija
Žinoma, tai dar nesubrendusios technologijos. Tyrėjai visame pasaulyje padarė didžiulę pažangą kurdami veikiantį didelio masto universalą kvantinis kompiuteris pastaraisiais metais, tačiau buvo padaryta mažesnė pažanga panaudojant potencialą programos. Tai kažkoks užburtas ratas.
„Naudodami maždaug 20–25 kubitų sistemą, vis tiek galite imituoti tą kvantinę sistemą savo nešiojamajame kompiuteryje“, - sakė Crowderis. „Kai pradedi sulaukti 40-ies ir maždaug 50-ies, net negali ištyrinėti visos galimybės erdvės didžiausiame pasaulyje superkompiuteryje. Tai įdomus nutrūkimas.
„Jums iš tikrųjų reikia turėti prieigą prie kvantinės sistemos, kad iš tikrųjų suprastumėte, kaip kuriate algoritmus ir naudojate kvantinės sistemos atvejus“, - pridūrė jis. „Nebegalite to imituoti klasikinėje sistemoje.
Etalono nustatymas
Šiuo metu universalių kvantinių kompiuterių kūrimo procese esame taip anksti, kad net nėra standartizuoto metodo, kaip palyginti vieną sistemą su kita. IBM tikisi išspręsti šią problemą per metriką, pavadintą kvantiniu tūriu, kuriame atsižvelgiama į kubitų skaičių, kvantinių operacijų kokybę, kubitų ryšį, koherencijos laiką, lygiagretumą ir kt.
„Visi šie dalykai kartu parodo, koks galingas yra jūsų kvantinis kompiuteris, atsižvelgiant į tai, kokio dydžio erdvės jis gali tyrinėti“, – sakė Crowderis. „Esame labai atviri kitiems žmonėms, kurie pasveria ir tobulina tą etaloną, bet mums reikės kokio nors etalono, pvz. kad laikui bėgant, kad žmonės galėtų lengvai susimąstyti apie šio kvantinio kompiuterio vertę, palyginti su kitu kvantu kompiuteris; ši karta prieš kitą kartą“.
Nėra net standartizuoto metodo, kaip palyginti vieną [kvantinę] sistemą su kita.
Tai, kad tokio etalono nėra, rodo, kiek daug reikia nuveikti, kad kvantinis skaičiavimas iš daug žadančio teorinio darbo virstų veiksmingu komerciniu produktu.
„Kaip sakiau, esame ketvirtajame dešimtmetyje“, – sakė Crowderis. „Kol kas neturime pramonės etalono, kad galėtume klasifikuoti, kokia galinga yra kvantinė sistema, bet tai yra manote, kad per ateinančius porą metų pastebėsite spartų vystymąsi, nes IBM ir kiti toliau stumia slenkstį sistemos“.
IBM kuria infrastruktūrą, kuri ateinančiais metais gali pasirodyti labai vertinga. Tarp jos kvantinės vertės metrikos, santykių su IBM Q partneriais ir IBM patirties, įmonė jau gilinasi į procesą, kad kvantinis skaičiavimas taptų pagrindine savo verslo sudedamąja dalimi interesus.
„Mes tikime, kad pasiekėme tašką, kai artimiausioje ateityje matome kelią į didesnes sistemas“, – sakė Crowderis. „Žinau, kad skelbime nėra konkrečių terminų, bet mes matome tą kelią į didesnes sistemas. Dėl to jis tampa toks įdomus.
IBM jau investavo daug laiko ir išteklių į kvantinį skaičiavimą; IBM Q yra kitas žingsnis. Bendrovė turi ambicijų pirmauti kvantinio skaičiavimo, kaip komercinio produkto, srityje. Jei šiame svarbiame etape pavyks rasti tinkamus partnerius, IBM Q galėtų atlikti pagrindinį vaidmenį pašalinant technologiją iš tyrimų laboratorijų ir kuriant realaus pasaulio pritaikymus.
Redaktorių rekomendacijos
- Mokslininkai ką tik pasiekė kvantinio skaičiavimo proveržį
- IBM naujasis 127 kubitų procesorius yra didelis laimėjimas kvantinio skaičiavimo srityje
- IBM stato didžiausią kvantinį kompiuterį ir milžinišką šaldytuvą, į kurį jis galės įdėti
- „Honeywell“ daro šuolį nuo termostatų prie kvantinių kompiuterių
- Keistame, laukiniame ir nuostabiame kvantinių vaizdo žaidimų pasaulyje
