Команда китайских учёных с применением лазерных технологий сумела произвести вычисления, которые на обычном компьютере заняли бы миллионы лет. Подробности исследования, в котором китайцы объявили о своём квантовом преимуществе / превосходстве, были опубликованы 3 декабря в научном журнале Science.
«Мы показали, как мы можем использовать фотоны — фундаментальную единицу света, чтобы продемонстрировать квантовую вычислительную мощность, значительно превосходящую классический аналог», — пояснил Цзянь-Вэй Пан из Китайского университета науки и техники в Хэфэе.
То, что придумали китайцы — это не просто удобный инструмент для демонстрации квантового преимущества; открытие имеет перспективу практического применения в теории графов, квантовой химии и машинном обучении, но только после создания эффективного программируемого чипа.
Китайские квантовые технологии затмили достижения годичной давности команды Google (США). Квантовое преимущество устройства Sycamore устарело.
Напомним, что американская версия, основанная на работе 53 кубитов, сумела за 200 секунд выполнить вычисления, на которые обычному суперкомпьютеру потребовалось бы 10 тысяч лет. Результаты исследований Гугла, опубликованные в журнале Nature, встретили в октябре 2019 года критику коллег. Так, например, специалисты IBM выразили сомнения в их большей эффективности по сравнению с обычными суперкомпьютерами.
Использование же фотонов вместо кубитов, предложенное китайцами, по их мнению, решило научную проблему. Учёные выполнили задачу на фотонном квантовом компьютере, работающем при комнатной температуре. За основу они взяли технологии, разработанные в Массачусетском университете С. Ааронсоном и А. Архиповым в 2011 году.
Единственное, в чём китайцы пока проигрывают американским коллегам — это то, что пока, в отличие от платана Google, фотонная схема китайской команды не программируется. Но это лишь вопрос времени.
В любом случае, на этот раз сравнение с суперкомпьютером явно выигрышное. Для расчета поставленной задачи на китайском суперкомпьютере TaihuLight потребалось бы 2.5 миллиарда лет — таким образом, квантовое преимущество новой технологии составляет около 1014.
”Это первый случай, когда квантовое преимущество было продемонстрировано с помощью света или фотоники; оно выглядит убедительно», — заявил Nature Кристиан Уидбрук, исполнительный директор стартапа квантовых вычислений Xanadu в Торонто.