Max Home IndustryПрошел год с тех пор, как Google анонсировал свой 72-кубитный квантовый процессор Bristlecone. С тех пор команда Quantum AI больше не объявляла об этом. Однако сейчас есть серия видеороликов, которые показывают, что прогресс наблюдается.
Мы нашли эти видео в новой серии в блоге Google. По словам Питера Шоттенфельса, который описывает себя как новичок в технологиях:
Ask a Techspert — это новая серия статей по ключевым словам, в которой эксперты Googler просят объяснить всем нам сложную технологию. Это не должно быть исчерпывающим, но достаточно, чтобы заставить вас казаться умным на званом ужине.
Чтобы погрузиться в глубину, первым техническим специалистом, у которого будет проведено интервью, станет Марисса Джустина, ученый-исследователь и инженер по квантовой электронике из лаборатории AI Quantum Lab, которую попросили объяснить, как на самом деле работают квантовые вычисления.
Один факт, который я нашел особенно интересным, заключался в том, что квантовые процессоры работают в специальном холодильнике, называемом криостатом, который охлаждает чипы до уровня ниже 50 милликельвинов — значительно холоднее, чем в космосе! Криостат, который больше, чем человек, представляет собой всего лишь оболочку, обеспечивающую надлежащую среду для работы процессора. Сам квантовый процессор представляет собой кремниевый чип, установленный в криостате, и размером ближе к монете. Кубиты небольшие, примерно 0,1 мм в диаметре, но не такие уж маленькие — их можно увидеть невооруженным глазом (хотя это проще с лупой или микроскопом).
Исследователь Марисса Джустина (справа) из аппаратной лаборатории Google AI Quantum делится оборудованием для квантовых вычислений с руководителями Google. Слева вы можете увидеть самую холодную часть криостата и некоторое квантовое оборудование, установленное снизу.
Команда AI Quantum работает над серией видеороликов под названием QuantumCasts, охватывающих различные аспекты квантовых компьютеров, их работу и способы их использования. В первой части набора «Что такое квантовый компьютер?» Марисса Джустина объясняет, что такое квантовый компьютер, который, помимо теории, имеет дополнительный интерес к возможности видеть некоторые детали процессоров Bristlecone и аппаратного обеспечения, на котором они работают. встраиваются.
Во втором видео «Создание квантового компьютера со сверхпроводящими кубитами» Дэниел Санк исследует различия между классической и квантовой информацией на физическом уровне. Он рассматривает, как традиционная память работает на микроэлектронном уровне, и опирается на это, чтобы увидеть, как работает квантовый чип:
Далее идет программирование квантового компьютера с помощью Cirq. Дэйв Бэкон описывает не только концепции, но и представляет Cirq — новую библиотеку Python с открытым исходным кодом для написания, управления и оптимизации квантовых схем, а также их работы с квантовыми компьютерами и симуляторами.
Наконец, по крайней мере на данный момент, Серхио Бойшо обсуждает концепцию квантового превосходства, тезис Черча-Тьюринга и то, как квантовые вычисления обеспечивают захватывающий прорыв в преодолении ограничений традиционных вычислений.
Он заканчивает свое выступление, объяснил Quantum supremacy, тем, что, если проводимые эксперименты увенчаются успехом:
Подразумевается, что квантовые компьютеры, похоже, нарушают сильный тезис Черча-Тьюринга. По мере дальнейшего уменьшения ошибок мы ожидаем увидеть аналогичное экспоненциальное ускорение для практической задачи.