Квантовый компьютер D-Wave провалил очередной тест на быстродействие

Компьютер D-Wave


Сравнительный тест на быстродействие, в котором принимали участие квантовый и обычный компьютеры, закончился ничьей. Результаты этого теста демонстрируют, что коммерческий квантовый компьютер D-Wave, который был разработан и изготовлен известной канадской компанией D-Wave Systems, работает не быстрее компьютера, стоящего на вашем столе.

В теории, квантовые компьютеры, которые работают за счет причудливых законов квантовой механики, должен выполнять вычисления с такой скоростью, что перед ней померкнет скорость даже самых мощных современных суперкомпьютеров. Обычные компьютеры работают с информацией, представленной в виде логических 1 и 0, так называемых битов. Квантовые компьютеры используют квантовые биты на основе атомов или субатомных частиц, называемые кубитами, которые могут принимать значение 1, 0 и двух предыдущих значений одновременно, что называется состоянием квантовой суперпозиции. С технической точки зрения это позволяет квантовому компьютеру проверять одновременно огромное количество возможных вариантов решения задачи. И эта способность быстрых параллельных вычислений квантового компьютера называется термином "квантовое ускорение".

Начиная с 2011 года компания D-Wave Systems разрабатывает и производит вычислительные системы, в которых реализована технология квантовых адиабатных вычислений. Эта особенность систем D-Wave является причиной возникновения волны скепсиса касательно преимуществ компьютеров D-Wave перед другими вычислительными системами. И именно этот скепсис является причиной проведения самых всевозможных тестов на производительность, выполняемых на квантовом компьютере D-Wave, которые очень часто дают совершенно противоположные результаты. К примеру, в прошлом году специалисты НАСА и компании Google, произведя расчеты некоторых стандартных алгоритмов, выяснили, что на некоторых из них компьютер D-Wave демонстрирует производительность, в 3600 раз превышающую производительность среднестатистического обычного компьютера.

Процессор квантового компьютера


Некоторые из экспертов в области информационных технологий считают, что тесты компании Google были проведены не совсем корректно из-за отсутствия какой-либо оптимизации используемых алгоритмов. И недавно другая группа исследователей провела еще одни сравнительные испытания на серии алгоритмов, которые с их точки зрения одинаково хорошо подходят для вычислений, как на квантовых, так и на обычных компьютерах.

"Мы не обнаружили доказательств наличия квантового ускорения" - рассказывает Мэттиас Тройер (Matthias Troyer), физик из Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) в Цюрихе, соавтор материала, опубликованного в последнем выпуске журнала Science, - "При решении широкого ряда самых разнообразных задач квантовый компьютер работал ничуть не быстрее обычного компьютера".

Во время тестов ученые обнаружили ряд алгоритмов, которые на квантовом компьютере выполнялись в пять раз быстрее, чем на обычном. Однако нашлись и такие алгоритмы, на которых квантовый компьютер проигрывал обычному аж в целых 100 раз. Несмотря на такое положение дел, это является внушительным достижением, считает Мэттиас Тройер, ведь совершенно новые технологии, реализованные в компьютере D-Wave, не отстают от современных процессоров, архитектура которых была неоднократно отшлифована за несколько десятилетий.

Кубиты квантового процессора


Следует отметить, что провал последнего теста еще не является концом для компьютеров D-Wave. "Эффекты квантового ускорения могут проявиться на других типах алгоритмов" - считают представители компании D-Wave Systems, - "Те алгоритмы, которые использовала группа Тройера, слишком просты и легки даже для совсем слабых устаревших компьютеров. Для того, чтобы компьютер D-Wave смог действительно продемонстрировать всю свою мощь, ему нужно подсунуть очень сложную и многоплановую задачу".

Тем не менее, у компании D-Wave Systems еще имеется "туз в рукаве", который она пока не спешит доставать. В настоящее время объединенная группа специалистов из НАСА и компании Google уже подходит к завершению собственного тестирования квантового компьютера D-Wave на алгоритмах, оптимизированных для выполнения на квантовом адиабатном компьютере. И в недалеком будущем результаты этого тестирования будут опубликованы, что может стать причиной резкого взлета или падения "акций" компьютера D-Wave.

Тем временем, группа Тройера и другие группы, имеющие доступ к компьютерам D-Wave, продолжают заниматься поисками алгоритмов, на которых во всю мощь может проявиться эффект квантового ускорения. В существующих теориях, да и в результатах проводимых экспериментов, нет даже намеков на полное исключение возможности существования таких алгоритмов. И эти алгоритмы следует искать среди ряда сложных задачи оптимизации, под которые идеально подходит архитектура квантового компьютера D-Wave.




Ключевые слова:
Квантовый, Компьютер, D-Wave, Бит, Кубит, Ускорение, Алгоритм, Тест, Производительность, Скорость

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Компания Google подтверждает квантовую природу приобретенного ими компьютер ...
  • Квантовый компьютер D-Wave Two проигрывает обычному компьютеру в одном из с ...
  • Новые тесты подтвердили квантовую природу процессора компьютера компании D- ...
  • Состоялось открытие первого в мире вычислительного центра с функционирующим ...
  • Компания D-Wave Systems продает первый квантовый компьютер.




  • 22 июня 2014 11:57
    #1 Написал: MaxIvanov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 393
    Изобрели компьютер, а теперь нужно постараться придумать что на нем считать.
        
    22 июня 2014 14:51
    #2 Написал: Pisaca

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Ну давайте обрубим электричество и разведем костры... Это развитие и это естественно.. зачем вам многоядерный процессор, ведь под него надо писать новые алгоритмы, кому это надо?! (сарказм)
        
    23 июня 2014 02:50
    #3 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 503
    Pisaca,
    У людей есть конкретные интересы: расчет погоды, анализ астрофизических явлений, гидро и аэродинамика - это на вскидку области, где реально нужны быстродействующие компьютеры. И заказчикам по большому счету плевать, на каком компе им это посчитают, лишь бы было быстро. И если этот d-wave нигде не дает выигрыша, и при этом стоит в 100 раз дороже, то нахрен он нужен? Придумывать для него специальную, никому не нужную задачу, в которой он наконец блеснет своим быстродействием? Нет уж, пусть его разработчики сами оптимизируют железо и свои алгоритмы, так чтобы он стал хоть кому-то хоть зачем-то нужен, иначе его ждет судьба арифмометра и логарифмической линейки.
        
    23 июня 2014 12:21
    #4 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 202
    Rsa:
    У людей есть конкретные интересы: расчет погоды, анализ астрофизических явлений, гидро и аэродинамика - это на вскидку области, где реально нужны быстродействующие компьютеры... если этот d-wave нигде не дает выигрыша, и при этом стоит в 100 раз дороже, то нахрен он нужен? Придумывать для него специальную, никому не нужную задачу


    проблемы, которые решают на d-wave связаны с созданием действительно мощных квантовых компьютеров, которые смогут решать многие актуальные задачи, которые ПРИНЦИПИАЛЬНО не по силам обычным классическим компьютерам, включая многие из тех задач, что Вы перечислили выше.
    d-wave - это всего лишь первый и пока слишком слабенький квантовый компьютер, чтобы на нем можно было решать действительно сложные и актуальные задачи. этот компьютер используют для отладки алгоритмов и настройки систем перед постройкой полноценных производительных КК. а Вы, как капризный ребенок, хотите всего и сразу)) не понимая, что в нашей классической реальности, в которой мы существуем, задачи решаются ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, в том числе, создание производительного КК, способного очень быстро делать сложные параллельные вычисления ;) первые самолеты тоже выглядели курьезно, проигрывая другим существующим транспортным средствам в возможности перемещения людей и грузов, и для них придумывались специальные очень простые полетные задания, которые постепенно усложнялись)


    --------------------
        
    23 июня 2014 19:22
    #5 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 503
    Цитата: interim
    а Вы, как капризный ребенок, хотите всего и сразу))

    Причем тут я? winked Жизнь так устроена - нынче очень трудно продвинуть идею (требующую приличных вложений), не доказав ее практической пользы. Вот они и устраивают тесты, чтобы показать, что где-то этот компьютер окажется эффективнее обычного. Пока не очень впечатлили, только и всего. Пусть дальше работают, никто ведь не запрещает.
        
    23 июня 2014 23:05
    #6 Написал: MaxIvanov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 393
    Вообще то предсказывали, что даже самый постой квантовый компьютер будет просто невероятной мощности,а на деле они работают как обычные. Вывод может быть один, это не квантовый компьютер, он даже может использовать какие то квантовые эффекты, возможно, но при этом ни чем не отличаться по логике работы от обычного.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.