Max Home IndustryНаш заголовок достаточно точен — чего вы ожидаете в одном предложении, — но другие менее точны. IBM предоставила доступ к некоторому аппаратному обеспечению для квантовых вычислений, и это интересно, но это не революция. Обновление: они разрешили мне играть!
Несмотря на мои первоначальные опасения относительно того, кому будет разрешено использовать квантовый компьютер, IBM разрешила мне доступ без особых просьб, и только на основании того, что я сказал, что я — программист, мои знания квантовой физики были основаны на курсе бакалавриата (я солгал Я также прошел аспирантуру по квантовым вычислениям), и все, что я хотел сделать, это попробовать его в образовательных целях. Так что, возможно, планка для использования системы ниже, чем ожидалось.
Попав на сайт, вы не сможете сразу пользоваться квантовым компьютером. Вы должны проработать набор примеров зарабатывания единиц, пока у вас не будет целых 10 единиц, которые можно потратить на реальной машине. Вы также получите еще 15 единиц в качестве «бесплатного подарка».
Некоторые новостные агентства говорят о таких вещах, как «IBM превосходит Google в области квантовых вычислений» и «Теперь любой может квантовые вычисления». Это немного не соответствует действительности. IBM делает интересную работу в области квантовых вычислений, но включение 5-кубитной машины в онлайн и разрешение некоторым людям ее использовать на самом деле не является явным поражением исследовательской группы Google или кого-либо еще.
IBM создала веб-сайт с множеством интересных ресурсов, видео и руководств о том, как работают квантовые вычисления. Вы также можете зарегистрироваться, чтобы получить разрешение на использование 5-кубитной версии машины в Интернете или «в облаке», как мы обычно говорим в наши дни. Это хорошо, но это не совсем общий доступ. Вы должны зарегистрироваться; укажите учреждение, к которому вы относитесь; укажите, что вы знаете о квантовой механике и, в частности, о квантовых вычислениях; и, наконец, укажите, что вы планируете делать с машиной. После этого IBM свяжется с вами и даст вам несколько кредитов, которые вы можете использовать для запуска программ на машине.
Если вы хотите узнать, какой интерфейс у машины и как его программировать, посмотрите следующее видео:
Рассматриваемая машина представляет собой линейный массив из пяти кубитов. Чтобы дать вам некоторое представление о том, насколько это мощно, IBM удалось разложить число 15 на 3 x 5, используя 7-кубитную машину. IBM также работает над прямоугольными массивами кубитов, которые реализуют своего рода коррекцию ошибок, необходимую для практического применения квантовых вычислений.
В настоящее время предполагается, что нам нужна машина на 50 кубитов, чтобы превзойти мощность наших нынешних суперкомпьютеров. IBM уверена, что сможет достичь этой точки в ближайшие несколько лет, и заявляет, что веб-сайт и доступ к небольшой машине — хороший способ подготовить программистов к этому.
Что касается конкуренции с Google, стоит пояснить, что Google использует совсем другой подход к квантовым вычислениям. Его компьютер D-Wave использует квантовый отжиг для решения задач оптимизации или ограничений. Это гораздо более простая инженерная задача, но даже в этом случае неясно, действительно ли он делает то, что классический компьютер не может.
Тем не менее, Google только что объявил, что, используя алгоритм минимизации, он учел 56 153, что намного больше, чем 15, но все еще не впечатляет с классической точки зрения и все еще не доказуемо квантовые вычисления.
Квантовый чип Двейва
Что конкретно собираются делать программисты, имея шанс запрограммировать 5-кубитную машину, — очень хороший вопрос. Обещание, что квантовый компьютер сможет разложить на множители действительно большие числа за очень короткое время, является главной движущей силой квантовых вычислений общего назначения. Такая вещь упростит взлом невзламываемых кодов, а это имеет глобальное значение. После факторизации большинство квантовых алгоритмов предназначены для важных, но нишевых вычислений — в основном для задач оптимизации и удовлетворения ограничений.
Наличие реальной, но маленькой машины, похоже, не сильно улучшает ситуацию. Вы можете получить большинство нужных результатов при моделировании квантовых компьютеров. Настоящий квантовый компьютер только добавляет ощущения, что вы делаете что-то, что однажды может оказаться полезным.