211service.com
Google rapporteert voortgang op een snelkoppeling naar Quantum Supremacy
Een computer die de eigenaardigheden van de kwantumfysica gebruikt om aan gegevens te werken, zou tot dingen in staat moeten zijn die veel verder gaan dan welke machine dan ook die tegenwoordig wordt gebruikt. Overheden en grote technologiebedrijven hebben enorme bedragen uitgegeven om dat idee te bewijzen. Toch leken kwantumcomputers soms een van die technologieën die altijd 20 jaar verwijderd zijn.
Onlangs zijn enkele vooraanstaande onderzoeksgroepen gaan denken dat ze een manier kunnen zien om die tijd aanzienlijk te verkorten. Gisteren publiceerden Google en onderzoekers van de Universiteit van Baskenland in Bilbao, Spanje, resultaten die zouden kunnen leiden tot: een kortere weg naar de langverwachte eerste sluitende demonstratie van de kracht van quantum computing.
Het nieuwe resultaat is een van de eerste vruchten van een plan dat de kwantumonderzoekers van Google hebben opgesteld toen ik vorig jaar hun nieuwe lab bezocht.
De kern van die inspanning is een beslissing om afstand te nemen van een ontwerp dat tot nu toe het meeste geld en moeite van het veld heeft opgeslokt. Digitale kwantumcomputers, zoals ze worden genoemd, zijn gemodelleerd naar de manier waarop onze computers tegenwoordig werken, en het ontwerp is rigoureus bewezen door theoretici. Maar ze zouden veel foutcorrigerende hardware en software nodig hebben om te compenseren voor de delicatesse van de kwantumeffecten die ze gebruiken om met gegevens te werken.
Google, IBM en anderen (waaronder een startup) voeren nu het werk aan een alternatief model uit dat bekend staat als analoge kwantumcomputers.
Deze ontwerpen werken minder als een conventionele computer en zijn theoretisch minder goed begrepen. En ze zouden nog steeds een manier nodig hebben om met fouten om te gaan. Maar de last van foutcorrectie zou veel kleiner moeten zijn. Daardoor zou het veel makkelijker moeten zijn om op deze manier de kracht van een kwantumcomputer aan te tonen.
De leider van het kwantumhardwareproject van Google, ervaren onderzoeker John Martinis, vertelde me vorig jaar dat het maar een paar jaar zou kunnen duren om een chip zo complex te maken dat hij dat kan. Het artikel zijn groep en onderzoekers aan de Universiteit van Baskenland gepubliceerd woensdag laat zien dat er vooruitgang wordt geboekt.
Het team gebruikte de analoge kwantumcomputerbenadering om een supergeleidende kwantumchip te programmeren om negen atomen te simuleren die magnetisch op elkaar inwerken. Dat werd mogelijk gemaakt door gebruik te maken van enkele van de foutcorrectietechnieken die zijn ontwikkeld in eerder werk aan de moeilijker op te schalen digitale kwantumcomputers.
De gebruikte chip had negen van de basisbouwstenen van een kwantumcomputer, ook wel qubits genoemd. Er zou een analoge kwantumcomputer met 40 of meer apparaten nodig zijn om aan te tonen wat onderzoekers charmant kwantumsuprematie noemen: een systeem dat onomstotelijk kan aantonen wat onmogelijk is voor een conventionele computer. (Startup D-Wave Systems heeft chips met meer dan 1.000 qubits gedemonstreerd, maar ondanks veelbelovende resultaten is niet overtuigend bewezen dat ze de voordelen van een kwantumcomputer bieden.)
Google zegt dat het relatief snel tot dat punt kan opschalen, en andere onderzoekers in het veld zeggen dat het geloofwaardig is.
Het zou waarschijnlijk nog wat verder opschalen om nuttig werk te doen met een analoge kwantumcomputer. Als en wanneer Google of een ander bedrijf dat doet, kunnen de apparaten worden gebruikt om moeilijke scheikundige problemen op het gebied van gezondheid of energie op te lossen door atomen te simuleren tot een niveau van realisme dat tegenwoordig onmogelijk is.
Google is ook van mening dat kwantumsuprematie zijn onderzoek naar machine learning en kunstmatige-intelligentietechnologie zou kunnen bevorderen, wat de bewering van CEO Sundar Pichai ondersteunt dat het bedrijf een AI-eerste tijdperk is binnengegaan.
Hartmut Neven, die het werk van Google leidt om uit te zoeken wat te doen met kwantumcomputers zodra ze arriveren, vertelde me hopelijk vorig jaar dat de kracht van kwantumverbeterde kunstmatige intelligentie de technologie van vandaag zou kunnen wegvagen. Ik zou voorspellen dat er over 10 jaar niets anders is dan kwantummachine learning - je doet niet meer op de conventionele manier, zei hij.
(Lees verder: Natuur , De kleine start-up racet met Google om een Quantum Computing-chip te bouwen, Google lanceert eindelijk een Siri Killer in Pivot weg van conventioneel zoeken, Google zegt dat het heeft bewezen dat zijn controversiële Quantumcomputer echt werkt, Google's Quantum Dream Machine)