Zvonurile sugerează că Google a atins supremația cuantică

O lucrare scursă sugerează că Google a atins o piatră de hotar cunoscută sub numele de supremație cuantică, folosind un computer cuantic pentru a efectua un calcul care nu a putut fi realizat nici măcar cu cele mai puternice supercalculatoare din lume.

Este un obiectiv foarte așteptat și unul menit să marcheze începutul unei noi ere a calculului cuantic (SN: 29/06/17). Dar este și în mare măsură simbolic: calculul în cauză nu servește niciun scop practic și este conceput pentru a fi dificil pentru computerele clasice, computere standard care nu sunt înrădăcinate în fizica cuantică.

Pe 20 septembrie, cel Timpuri financiare a raportat că o lucrare științifică, publicată pe scurt pe un site web al NASA înainte de a fi eliminată, susține că Google a construit un computer cuantic care a atins supremația cuantică. Este un punct de referință pe care cercetătorii cuantici ai companiei, conduși de fizicianul John Martinis de la Universitatea din California, Santa Barbara, și-au pus ochii de ani de zile (SN: 3/5/18). O versiune aparentă în text simplu a lucrării, postată anonim pe site-ul Pastebin, a circulat de atunci printre oamenii de știință și pe Twitter. Un purtător de cuvânt al Google a refuzat să comenteze Știri Științe.

Conform versiunii Pastebin a lucrării, Google a creat un computer cuantic numit Sycamore cu 54 de biți cuantici numiți qubiți, dintre care 53 erau funcționali. Cercetătorii l-au folosit pentru a efectua o serie de operații în 200 de secunde, care ar dura un supercomputer aproximativ 10.000 de ani pentru a fi finalizate.

Calculul constă în efectuarea de operații aleatorii asupra qubiților și citirea rezultatului. După ce au făcut acest lucru de multe ori, cercetătorii au rămas cu un sortiment aproape aleatoriu de numere, unul care este extrem de dificil de reprodus cu un computer clasic.

În ciuda lipsei de aplicații, supremația cuantică a fost considerată o descoperire majoră în căutarea unui computer cuantic care ar putea în cele din urmă să efectueze calcule utile care nu sunt posibile cu computerele clasice. „Această accelerare dramatică în raport cu toți algoritmii clasici cunoscuți oferă o realizare experimentală a supremației cuantice pe o sarcină de calcul și anunță apariția unei paradigme de calcul mult așteptate”, se arată în textul lucrării Pastebin.

În cele din urmă, mașinile ar putea fi capabile să învingă tehnicile de criptare utilizate pentru a securiza anumite transmisii, cum ar fi tranzacțiile financiare efectuate de computere. Dar acest avans va necesita mult mai mulți qubiți și o metodă de a corecta erorile care se strecoară inevitabil în calculele cuantice. „Deși aceasta este o piatră de hotar, este *foarte* departe de a fi un computer cuantic care poate calcula orice lucru util”, a scris fizicianul Jonathan Oppenheim de la University College London pe Twitter.

Nu toată lumea este de acord că supremația cuantică este un etalon util. „Calculatoarele cuantice nu sunt „supreme” împotriva computerelor clasice din cauza unui experiment de laborator conceput pentru a implementa în mod esențial (și aproape sigur exclusiv) o procedură de eșantionare cuantică foarte specifică, fără aplicații practice”, a scris directorul de cercetare al IBM, Dario Gil, într-o declarație trimisă către Știri Științe.

IBM își dezvoltă propria linie de calculatoare cuantice (SN: 10/11/17), iar cercetătorii de acolo preferă să vorbească despre „avantajul cuantic”, pe care îl definesc ca fiind „punctul în care aplicațiile cuantice oferă un beneficiu practic semnificativ, dincolo de ceea ce sunt capabili numai computerele clasice”. Noul rezultat nu atinge acest standard.