10 сэптыльёнаў гадоў за 5 хвілін. Створаны наймацнейшы квантавы чып у свеце
Новы квантавы чып ад кампаніі Google пад назвай Willow здолеў здзейсніць амаль немагчымае — за пяць хвілін вырашыць вылічальную задачу, на якую яшчэ ўчора спатрэбіўся б час, эквівалентны 700 трыльёнам узростаў Сусвету. Стварэнне чыпа ўжо называюць сапраўднай рэвалюцыяй.
Новая распрацоўка ад кампаніі Google, квантавы чып пад назвай Willow, стала сапраўдным прарывам у навуцы. Працэсар памерам усяго чатыры квадратныя сантыметры здольны ператвараць фантастыку ў рэальнасць, піша часопіс Nature.
Па словах навукоўцаў і кіраўніцтва Google, новы чып выкарыстоўвае 105 кубітаў (квантавыя біты ўжываюцца ў квантавых кампутарах замест лічбавых нулёў і адзінак) і ўжо прайшоў паспяховыя выпрабаванні.
Пяць хвілін спатрэбілася Willow для вырашэння грандыёзнай вылічальнай задачы, з якой найлепшыя суперкамп'ютары планеты далі б рады толькі за 10 сэптыльёнаў гадоў (лічба з 22 нулямі), ці 10 квадрыльёнаў мільярдаў гадоў, што ў 700 трыльёнаў разоў перавышае цяперашні ўзрост Сусвету (13,8 мільярдаў гадоў).
Ужо праз пяць гадоў, калі з'явіцца больш стабільная і дасканалая інфраструктура для квантавых вылічэнняў, чып Willow зможа запрацаваць паўнавартасна і змяніць само ўспрыманне навукі, адзначае Nature.
Любыя квантавыя чыпы патрабуюць звышнізкіх тэмператур, блізкіх да абсалютнага нулю (—273,15°C). Гэта звязана з неабходнасцю зніжэння цеплавога шуму, які можа знішчыць квантавы стан кубітаў. Для гэтага выкарыстоўваюцца крыастаты — прылады, якія забяспечваюць такія нізкія тэмпературы.
Для працы квантавага чыпа таксама неабходны складаны лабараторны комплекс, які ўключае:
- Сталае ахаладжэнне.
- Электронныя кантрольныя сістэмы (лазеры, мікрахвалевыя імпульсы ці магнітныя палі).
- Экранаванне ад вонкавых перашкод (касмічныя прамяні, а таксама радыеактыўнае і ўльтрафіялетавае выпраменьванне).
- Высокадакладныя інструменты для вымярэння і кіравання квантавымі працэсамі.
Па словах даследчыкаў, чып Willow можа істотна паскорыць распрацоўку тэрмаядзерных рэактараў і крыніц новай чыстай энергіі, а таксама неацэнна паспрыяць развіццю штучнага інтэлекту і стварэнню інавацыйных лекаў. Чакаецца, што дзякуючы гэтай тэхналогіі медыцынскія спецыялісты змогуць счытваць вынікі МРТ-сканавання з дакладнасцю да атама, адкрываючы пры гэтым новыя масівы даных пра чалавечы арганізм і захворванні.
Аднак у Willow, як і ў іншых квантавых тэхналогій, ёсць і цёмны бок: яны змогуць лёгка і хутка ўзламаць самыя дасканалыя і найскладанейшыя сістэмы шыфравання, якія абараняюць сусветны інтэрнэт, міжнародную банкаўскую сістэму і крытычную інфраструктуру ўрадаў краін, у тым ліку звязаную з ядзернай зброяй.
«Эксперты па бяспецы гадамі працуюць над вырашэннем гэтай патэнцыйнай праблемы, распрацоўваючы новыя стандарты постквантавага шыфравання», — адзначае кіраўніцтва кампаніі Google.
Каментары