Tag Archives: การคำนวณควอนตัม

การอ้างสิทธิ์การประมวลผลควอนตัมของ D-Wave ได้รับการสนับสนุนในการทดสอบ jumbo jili คอมพิวเตอร์ควอนตัมของ D-Wave ได้ดึงดูดความสงสัยมากมายควบคู่ไปกับความสนใจอย่างจริงจังจากบริษัทขนาดใหญ่เช่น Google และ Lockheed Martin การทดสอบล่าสุดแสดงให้เห็นว่าเครื่องของ D-Wave สามารถเอาชนะคอมพิวเตอร์มาตรฐานแบบตัวต่อตัวในการแก้ปัญหาบางอย่างได้ สล็อต คอมพิวเตอร์ D-เวฟดำเนินการได้ถึง 3600 ครั้งเร็วกว่าเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูงใช้ซอฟต์แวร์ไอบีเอ็มขณะที่การแก้ปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพตามที่ นิวยอร์กไทม์ส เครื่องของ D-Wave ได้รับการพิสูจน์ว่าเร็วกว่าการคำนวณมาตรฐานเพียงเล็กน้อยในการทดสอบปัญหาการปรับให้เหมาะสมอีกสองรายการ แต่ผลลัพธ์ก็ยังดูน่าสนับสนุนสำหรับอนาคตของบริษัท“เราเป็นกระดาษแรกความรู้ของฉันที่เปรียบเทียบวิธีการควอนตัมกับวิธีการแบบเดิมโดยใช้ชุดเดียวกันของปัญหา” แคทเธอรี McGeoch ศาสตราจารย์ Beitzel ในด้านเทคโนโลยีและสังคมที่มี Amherst College ในแมสซาชูเซตกล่าวในการแถลงข่าวMcGeoch ผู้ก่อตั้ง “experimental Algorithics” ในวิทยาการคอมพิวเตอร์ ถูก D-Wave เกณฑ์ให้เป็นที่ปรึกษาภายนอกให้ออกแบบการทดสอบเพื่อเปรียบเทียบเครื่องจักรของบริษัทกับคอมพิวเตอร์ทั่วไป … Continue reading →

Atom Trap Chip ชนิดใหม่สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili อะตอมของ Ultracold อยู่ในรายชื่อชิ้นส่วนที่เป็นไปได้สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมมานานแล้ว การทดลองก่อนหน้านี้เสร็จสิ้นด้วยอุปกรณ์ทดลองบนโต๊ะ ไม่นานมานี้ แต่นักวิจัยยังได้ออกแบบชิปที่อะตอมเหล่านี้สามารถดักจับและทำให้เย็นลงจนใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ (ชิปดังกล่าวบางตัวบรรลุถึงสถานะทางกายภาพที่แปลกประหลาดซึ่งเรียกว่าการ ควบแน่นของ Bose Einstein ) อย่างไรก็ตาม แม้แต่กับดักที่ใช้ชิปยังต้องล้อมรอบด้วยชุดขดลวดที่ซับซ้อนเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่จำเป็นสำหรับดักจับพวกมัน สล็อต ตอนนี้ทีมงานของนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยซัสเซ็กซ์ในไบรตัน, สหราชอาณาจักรได้มากับข้อเสนอ รายละเอียด ในสัปดาห์ที่ผ่านมาใน การสื่อสารธรรมชาติ ,การสร้างชิปอะตอมกับดักที่ดีกว่า พวกเขาแสดงให้เห็นว่าวงนำไฟฟ้าที่มีขนาดประมาณ 100 ไมโครเมตรจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่ดักอะตอมภายในวง พวกเขาหวังว่าอาร์เรย์ของลูปดังกล่าวจะเป็นพื้นฐานของชิปประมวลผลควอนตัมสนามไมโครเวฟภายนอกทำให้เกิดกระแสในวงซึ่งจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสสลับของตัวเองด้วยรูปร่างที่แตกต่างกัน ฟิลด์ทั้งสองรวมกันสร้างพื้นที่ใกล้กับวงนำที่อะตอมรวมตัวกัน‘แนวคิดก็คือคุณจะมีกับดักเหล่านี้จำนวนมากในอาร์เรย์ ซึ่งจะยืมตัวเองไปเป็นประเภทของการลงทะเบียนหน่วยความจำสำหรับการประมวลผลข้อมูลควอนตัม”“สิ่งใหม่คือเรากำลังสร้างกับดัก…ที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวตัวนำ ส่วนสำคัญของโครงสร้างสนามอยู่ใกล้เส้นลวดและทำหน้าที่เหมือนรางหรือราง” กล่าวBarry Garrawayนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่เป็นผู้นำกลุ่ม Sussexอย่างไรก็ตาม สนามแม่เหล็กไม่เพียงพอเพียงตัวมันเองที่จะเก็บอะตอมไว้ภายในโครงสร้างและตามวงจรการนำไฟฟ้า นักวิจัยได้ใช้สนามสถิตในแนวตั้งฉากกับระนาบของวงนำไฟฟ้าเพื่อให้อะตอมมีแรงผลักดันเป็นพิเศษฟิลด์พิเศษนั้นช่วยให้นักออกแบบใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Zeeman … Continue reading →

คอมพิวเตอร์ควอนตัมจิ๋วจำลองโมเลกุลที่ซับซ้อน jumbo jili สักวันหนึ่ง วิศวกรจะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่สามารถแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นไปไม่ได้ในปัจจุบัน ถอดรหัสลับที่ไม่แตกหัก และทำให้ปัญญาประดิษฐ์ฉลาดขึ้น ในระหว่างนี้ บริษัทที่สร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังพยายามหาวิธีใช้คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่พวกเขาคาดว่าจะสร้างขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า สล็อต ทศวรรษของงานทฤษฎีแนะนำว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม – อาจเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก – สักวันหนึ่งจะสามารถแก้ปัญหาที่สำคัญในวิชาเคมีที่รักษายากในคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ แต่ก่อนที่พวกเขาจะรับมือกับความท้าทายครั้งใหญ่ เช่น การทำความเข้าใจการสังเคราะห์ด้วยแสงและปรับปรุงตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงหมุนเวียน นักวิจัยได้เริ่มจำลองโมเลกุลและอะตอมขนาดเล็ก และจนถึงตอนนี้ พวกเขาไม่ได้ไปไกลเกินกว่าที่นักเคมีที่เชี่ยวชาญคณิตศาสตร์สามารถทำได้ด้วยปากกาและกระดาษสัปดาห์นี้ในวารสารNatureนักวิจัยของIBMอธิบายการใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กเพื่อจำลองโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น ทีม IBM ใช้ควอนตัมบิต (qubits) หกตัวบนระบบเจ็ดบิตเพื่อดันเข้าไปในแถวที่สองของตารางธาตุ โดยจำลองโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่เท่ากับเบริลเลียมไฮไดรด์ (BeH2) สิ่งสำคัญคือJerry Chowผู้จัดการฝ่ายประมวลผลเชิงทดลองที่การวิจัยของ IBM กล่าวคือวิธีที่พวกเขาทำ โดยการพัฒนาอัลกอริธึมที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งสามารถทำการจำลองบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดเล็กที่มีเสียงดังเบริลเลียมไฮไดรด์จำลองได้ง่ายบนคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก เป็นสิ่งที่นักเคมีเชิงทฤษฎีอย่างMarkus Reiherเรียกว่า “ปัญหาของเล่น” แต่งานประเภทนี้ต้องทำเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประโยชน์ “ซึ่งสามารถแก้ปัญหาทางเคมีที่การคำนวณแบบคลาสสิกถึงขีด จำกัด ของมัน” … Continue reading →

นี่คือพิมพ์เขียวสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง
 jumbo jili Rubik’s Cubeแบบคลาสสิกมีสถานะต่างๆ43,252,003,274,489,856,000สถานะ คุณอาจสงสัยว่าผู้คนสามารถนำลูกบาศก์ที่มีสัญญาณรบกวนและนำกลับมาใช้การกำหนดค่าเดิมโดยแสดงสีเดียวในแต่ละด้านได้อย่างไร บางคนสามารถทำสิ่งนี้ได้แม้กระทั่งปิดตาหลังจากดูลูกบาศก์ที่มีสัญญาณรบกวนแล้วครั้งหนึ่ง การกระทำดังกล่าวเป็นไปได้เพราะมีชุดกฎพื้นฐานที่ยอมให้ผู้อื่นนำลูกบาศก์กลับคืนสู่สถานะเดิมเสมอใน 20 การเคลื่อนไหวหรือน้อยกว่า สล็อต การควบคุมคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็เหมือนกับการแก้ลูกบาศก์รูบิคโดยปิดตา: สถานะเริ่มต้นนั้นเป็นที่รู้จักกันดี และมีองค์ประกอบพื้นฐาน (qubits) ที่จำกัดที่สามารถจัดการได้ด้วยชุดกฎง่ายๆ—การหมุนของเวกเตอร์ที่แสดง สถานะควอนตัม แต่การสังเกตระบบในระหว่างการดัดแปลงนั้นมาพร้อมกับบทลงโทษที่รุนแรง: หากคุณดูเร็วเกินไป การคำนวณจะล้มเหลว นั่นเป็นเพราะคุณได้รับอนุญาตให้ดูเฉพาะสถานะสุดท้ายของเครื่องเท่านั้นพลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมอยู่ที่ระบบสามารถรวมรัฐจำนวนมากเข้าด้วยกันได้ บางครั้งข้อเท็จจริงนี้ใช้เพื่อโต้แย้งว่าจะไม่สามารถสร้างหรือควบคุมคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้: สาระสำคัญของการโต้แย้งคือจำนวนพารามิเตอร์ที่จำเป็นในการอธิบายสถานะของคอมพิวเตอร์จะสูงเกินไป ใช่ จะเป็นความท้าทายทางวิศวกรรมในการควบคุมคอมพิวเตอร์ควอนตัมและเพื่อให้แน่ใจว่าสถานะของคอมพิวเตอร์จะไม่ได้รับผลกระทบจากแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดต่างๆ อย่างไรก็ตาม ความยากไม่ได้อยู่ที่สถานะควอนตัมที่ซับซ้อน แต่เพื่อให้แน่ใจว่าชุดสัญญาณควบคุมพื้นฐานทำในสิ่งที่ควรทำและคิวบิตทำงานตามที่คุณคาดหวังหากวิศวกรสามารถหาวิธีทำอย่างนั้นได้ วันหนึ่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแก้ปัญหาที่อยู่นอกเหนือขอบเขตของคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกได้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจสามารถทำลายรหัสที่คิดว่าไม่สามารถแตกหักได้ และพวกเขาสามารถมีส่วนร่วมในการค้นพบยาชนิดใหม่ ปรับปรุงระบบการเรียนรู้ของเครื่องจักร แก้ปัญหาด้านลอจิสติกส์ที่ซับซ้อนอย่างชั่วร้าย และอื่นๆความคาดหวังนั้นสูงมาก บริษัทเทคโนโลยีและรัฐบาลต่างก็เดิมพันคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นเงินหลายพันล้านดอลลาร์ แต่มันก็ยังคงเป็นการพนัน เพราะผลกระทบทางกลควอนตัมแบบเดียวกันที่ให้พลังมหาศาลก็ทำให้เครื่องจักรเหล่านี้มีความอ่อนไหวและควบคุมได้ยากความแตกต่างหลักระหว่างซูเปอร์คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็คือ คอมพิวเตอร์แบบหลังใช้เอฟเฟกต์เชิงกลของควอนตัมเพื่อจัดการข้อมูลในลักษณะที่ขัดกับสัญชาตญาณจะต้องเป็นเช่นนั้นเสมอหรือไม่? ความแตกต่างหลักระหว่างซูเปอร์คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็คือ คอมพิวเตอร์แบบหลังใช้เอฟเฟกต์เชิงกลของควอนตัมเพื่อจัดการข้อมูลในลักษณะที่ขัดกับสัญชาตญาณ … Continue reading →

การขยายขนาดอย่างรวดเร็วของคอมพิวเตอร์ควอนตัมดักไอออนเชิงพาณิชย์ jumbo jili แผนกQuantum Solutions ของ Honeywell ได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์เครื่องแรก: ระบบที่ใช้ไอออนที่ดักจับซึ่งประกอบด้วย 10 qubits ที่จริงแล้ว H1 เป็นชิปดักไอออนแบบเดียวกับที่บริษัทเปิดตัวเป็นต้นแบบ แต่มีไอออนเพิ่มเติมสี่ตัว บริษัท เปิดเผยแผนงานที่กล่าวว่าจะนำไปสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นอย่างรวดเร็ว คู่แข่งรายหนึ่งในคอมพิวเตอร์ควอนตัมดักไอออนIonQซึ่งเป็นสตาร์ทอัพในรัฐแมรี่แลนด์ได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ไอออนขนาด 32 บิตเมื่อเดือนที่แล้ว สล็อต คอมพิวเตอร์ควอนตัมดักไอออนทำจากชิปที่ออกแบบมาเพื่อดักจับไอออนในสายโดยใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้า RF ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ ชิปยังสามารถเคลื่อนย้ายไอออนเฉพาะไปตามเส้นโดยใช้สนามไฟฟ้า จากนั้นเลเซอร์จะเข้ารหัสสถานะควอนตัมของไอออนเพื่อทำการคำนวณ ผู้เสนอกล่าวว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ติดอยู่กับไอออนนั้นน่าสนใจเพราะคิดว่า qubits มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า มีความเที่ยงตรงสูงกว่ามาก และอาจเชื่อมต่อเข้าด้วยกันได้ง่ายกว่าตัวเลือกอื่นๆ ทำให้การคำนวณมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นสำหรับ Honeywell นั่นหมายถึงระบบที่เป็นเพียงระบบเดียวที่สามารถทำ “การวัดกลางวงจร” (ชนิดของควอนตัมที่เทียบเท่ากับ if/then) แล้วรีไซเคิล qubit ที่วัดได้กลับเข้าสู่การคำนวณ … Continue reading →