Изследователи от Китайския университет за наука и технологии (USTC) представиха свръхпроводящ прототип на квантов компютър, който е милион пъти по-бърз от квантовия процесор Sycamore на Google, представен миналата година.

Наречен Zuchongzhi-3, квантовият процесор на USTC разполага със 105 кюбита и 182 куплунга и демонстрира превъзходството си в задачи за вземане на проби от случайни квантови схеми, се казва в прессъобщение на университета. За сравнение процесорът Sycamore на Google, който постигна квантово превъзходство, имаше 67 кюбита.

Дори когато едва започваме да изграждаме екзамащабни суперкомпютри, учените вече работят за създаването на следващото поколение компютри, които могат да извършват за секунди изчисления, които биха се изпълнявали с години на суперкомпютри. Опитите за това се правят с помощта на квантовите свойства на материалите, а изследователите в САЩ и Китай са в надпревара да излязат начело и да демонстрират технологичното си превъзходство в тази област.

Научната общност е съгласна, че развитието на квантовите компютри ще бъде постигнато чрез три основни стъпки - постигане на квантово превъзходство, при което квантовият компютър ще надмине най-напредналите класически компютри; разработване на квантови симулатори със стотици кюбити, които могат да решават реални проблеми, и накрая, увеличаване на прецизността и точността на резултатите за разработване на квантови компютри с общо предназначение.

Все още сме в началните етапи на това развитие, но Китай вече има предимство.

САЩ имаха предимство като първи в областта на квантовите изчисления, когато през 2019 г. 53-кюбитовият процесор Sycamore на Google изпълни задача за вземане на проби от случайни вериги за 200 секунди. Тогава на най-бързите суперкомпютри в света щяха да са им необходими 10 000 години, за да изпълнят тази задача.

Изследователите от USTC обаче използваха 1400 графични чипа A100 на Nvidia, за да изпълнят същата задача само за 14 секунди през 2023 г., като по този начин превъзхождаха предишното постижение на Google. Екипът е работил и по фотонен квантов процесор, наречен Jiuzhang, представен за първи път през 2020 г.

През 2023 г. Китай демонстрира квантово превъзходство с помощта на 255-фотонен процесор, който надминава най-бързите суперкомпютри 10^16 пъти.

Подобрявайки Zuchongzhi-2, изследователите от USTC увеличават броя на кюбитите до 105, за да създадат процесора Zuchongzhi-3. С време за кохерентност от 72 микросекунди процесорът може да извършва по-сложни операции и помогна на екипа да постигне 99.90% точност на еднокюбитовия вход, 99.62% точност на паралелния двукюбитов вход и 99.13% точност на паралелното четене, се казва още в съобщението за пресата.

За да оценят възможностите му, изследователите проведоха 32-слойна задача за вземане на проби от случайни схеми с 83 кюбита. Те установиха, че процесорът превъзхожда най-бързите суперкомпютри, налични в момента, с 15 порядъка. За сравнение миналата година процесорът Sycamore на Google беше тестван като по-бърз с девет порядъка. По този начин, използвайки една и съща технология, китайският квантов процесор е милион пъти по-бърз от този на Google, което затвърждава китайското предимство в тази област.

Снимка: Unsplash

Виж още: Xiaomi Robot Vacuum X20 Pro: интелигентно решение за почистване (ВИДЕО РЕВЮ)