הסינים עומדים במילה שלהם ומפגינים עליונות קוונטית על מטריצה ​​גדולה יותר

מדענים סיניים הודיעו שהם עמדו במילתם שניתנה בדצמבר האחרון ושיפרו את המערכת האופטית שלהם דגימת בוזון גאוס קוונטי על מטריצה ​​144x144. בכך, הם אישרו שלמחשב הקוונטי שלהם יש את עליונות קוונטית השיגה, כלומר היא מסוגלת לבצע חישובים שמחשבים קלאסיים לא יכולים לבצע בזמן סביר. כבר שמענו על ההישג מספר פעמים עליונות קוונטית שמע. זה מה שגוגל טוענת ב-2019, למשל.

מקור תמונה: Pixabay; מאמר מכתבי סקירה פיזית

בכל פעם, לעומת זאת, המומחים התנגדו לאלגוריתמים שבהם נעשה שימוש. הפעם, מבטיחים לנו הסינים, לא יהיו התנגדויות כאלה. עבודתם של המדענים של המעבדה הלאומית למדעי הפיזיקה באוניברסיטה הסינית למדע וטכנולוגיה בהפיי ביים Jian-Wei Pan. מטרת העבודה הייתה ליצור א מחשב קוונטי לבנות את ההסתברות לתוצאה מסוימת בתוצאה של א מעגל קוונטי מְחוֹשָׁב. מחשבים קלאסיים יכולים לפתור משימה כזו ללא בעיות גדולות, בתנאי שיש רק כמה נקודות פלט וקלט של מעגל כזה. עם זאת, כאשר יש יותר מהם, הזמן שלוקח לבצע חישובים עם מחשבים קלאסיים הופך כל כך ארוך עד שהופך חסר משמעות לבצע את החישובים. הצוות הציג דגימת בוזון גאוס (GBS) על ידי.

איך זה עובד? דמיינו לעצמכם מערכת אופטית עם כניסות ויציאות רבות. לאחר מכן אנו מכניסים פוטונים בודדים, אשר בדרכם ליציאה על רכיבים אופטיים שונים כגון מפצל קרניים או לפגוע במראות. הבעיה המתמטית שלנו היא לקבוע איזה פוטונים יופיע ביציאה. אנו יכולים לדמיין מערכת כזו כמטריצה ​​ההופכת את תצורת הפוטונים הנקלטים בכניסה לתצורת פלט. קביעת התצורה הראשונית קשה מאוד אפילו עם מטריצה ​​קטנה של סעפות ומראות. מכיוון שיש יותר ויותר נקודות כניסה ויציאה, קשה מאוד לקבוע את התוצאה של ניסוי כזה.

בדצמבר האחרון, הסינים השתמשו ב-GBS שהורכב מ-100 נקודות קלט ו-100 נקודות פלט. בזמנו הם דיווחו שהמערכת שלהם עשתה את החישוב תוך כ-200 שניות. מחשב העל הסיני Sunway TaihuLight, המחשב הרביעי בעוצמתו בעולם באותה תקופה, היה לוקח... כ-2,5 מיליארד שנים. לאחר הניסוי המוצלח הודיעו החוקרים שהם שיפרו את GBS עד כדי כך שהם מתנסים עם א מטריצה ​​144x144 יכול לבצע.