En kubforma vitra skatolo kun rando de ĉirkaŭ 2,7m, ŝajne nespektakla “lustro” estas suspendita de la supro de la skatolo, igante rigardantojn paŭzi.La lustro estas la koro de kvantuma komputilo, kaj la kubo estas farita el duoncolo da borosilikata vitro.
La kvantuma komputilo estas la unua sendependa kvantuma komputilo en la mondo, IBM Q System One, kiu estis elmontrita ĉe la ces in 2019.
Kvankam multaj homoj en la industrio pridubis la haveblecon de la komputilo kaj eĉ opiniis ke ĝi estis pli kiel ornamado, IBM klarigis, ke IBM Q System One estis grava paŝo en la komercigo de kvantuma komputado.Tamen, baldaŭ post kiam la komputilo estis liberigita, estis raportite ke la “lustro” ne estas tiel potenca kiel ordinara tekkomputilo.
Ĉu ĉi tiu takso estas objektiva?Kiam estos la longe atendita “kvantuma hegemonio” de kvantuma komputado super klasikaj komputiloj venas?
Kvantuma komputilo rilatas al speco de fizikaj aparatoj kiuj sekvas la leĝojn de kvantuma mekaniko kaj plenumas altrapidajn matematikajn kaj logikajn operaciojn kaj kvantuman informpretigon.”Aparato povas esti difinita kiel kvantuma komputilo kiam ĝi prilaboras kaj komputas kvantumajn informojn kaj prizorgas kvantumalgoritmon.”Guo bando, Prezidanto de yuweng informa teknologio co LTD, diris al scienco ĉiutage, ke la plej esencaj trajtoj de kvantuma komputado estas kvantuma supermeto kaj kvantuma kohereco.
Koncerne al la karakterizaĵoj de IBM Q System One, ĉar IBM ne malkaŝas la koncernajn sciencajn parametrojn, ne eblas analizi ĝian principon kaj agadon.”Kiel ĉi tiu komputilo estis konstruita?Kio pri skalo kaj rendimento?”Ni ne povas ricevi informojn de la novaĵoj aŭ eĉ diri ĉu ĝi plenumas la bazajn kriteriojn de kvantuma komputilo.Han zhengfu, ĉefsciencisto de anhui qutian quantum technology co., LTD kaj profesoro de la ŝlosila laboratorio de kvantuma informo de la ĉina akademio de sciencoj ĉe la universitato de scienco kaj teknologio de Ĉinio, opinias, ke IBM Q System One estas en la plej bona kazo modela maŝino, kaj estas tro frue por uzi ĝin por solvi praktikajn problemojn.
Nuntempe, gvidaj institucioj en la kampo de kvantuma komputilo inkluzivas Guglon, IBM, Intel kaj delft-universitato pri teknologio en Nederlando.Gvida kompanio Google proponis kelkajn solvojn al la nunaj problemoj de kvantumkomputiloj, sed ankoraŭ devas fari veran kvantuman komputilon.The company’s 72 qubit-procesoroj, kiu estos lanĉita frue 2018, ne povas esti uzata por modeligi maŝinojn aŭ solvi praktikajn problemojn, han rakontis al scienco ĉiutage.
Koncerne la aserto ke “kvantumkomputiloj ne estas tiel potencaj kiel tekkomputiloj”, han zhengfu diris, ke modelmaŝinoj estas same kiel kvantumkomputiloj en infanaĝo aŭ en la feto, kaj ne estas komparo kun klasikaj komputiloj.”Kiam la estonta popeye estas bebo, ne havas sencon kompari lin kun viro en sia floro.Same, vere kompleta kvantuma komputilo ankoraŭ devas aperi, kaj ne indas kompari ĝian komputadpovon kun tiu de klasika komputilo.”Diris han zhengfu.
Ne estas dubo, ke klasikaj komputiloj en sia pinto estas pli praktikaj ol kvantumkomputiloj en sia infanaĝo.Guo-band ankaŭ diris tion kompare kun la klasika komputilo, la komputa potenco de la kvantuma komputilo ankoraŭ malfacilas atingi la antaŭecon.
Jam en la lasta jarcento, kiam la elektronika komputilo ĵus estis inventita, iu kutimis kompari la abakon kun la plej frua elektronika komputilo en kalkulo de rapideco.Kiel rezulto, elektronikaj komputiloj tiutempe ne povis kalkuli tiel rapide kiel abako.Sed post jaroj da evoluo, la komputa potenco de elektronikaj komputiloj ŝanĝiĝis.Han zhengfu emfazis, ke la klasika komputilo kaj la kvantuma komputilo por kompari la principon de progresinta, prefere ol la avantaĝoj kaj malavantaĝoj de la funkcio, alie ĝi ne estas scienca.
Pluraj fundamentaj problemoj restas nesolvitaj
Fakte, la koncepto de kvantuma komputado estis proponita en la 1980-aj jaroj, kaj ĝia baza teorio ankaŭ estis trarompita en la 1990-aj jaroj kaj fruaj 2000-aj jaroj. Sed realaj kvantumkomputiloj malrapide alvenis..
“Ĉar pluraj fundamentaj problemoj ne estas solvitaj.”Han zhengfu ĉiutage diris al scienco kaj teknologio, ke la nunaj kvantumkomputilaj blatoj ne sufiĉas fidele, la eraroprocento estas ankoraŭ relative alta, ne plenumis la teoriajn postulojn.
“Eĉ kun kvantuma komputilo, ni ankoraŭ bezonas ĝin por povi doni al ni precizajn komputilajn strukturojn.Eĉ se ĝia eraroprocento estas malpli ol 5 en 10,000, ni ne kuraĝas uzi ĝin por solvi la problemon, ĉar ni ne plene fidas ĝiajn konkludojn.”Han zhengfu diris.
Kvantuma kohereco estas la bazo de kvantuma komputado. Se ne ekzistas kvantuma kohereco, la komputado povas esti nur klasika.Bedaŭrinde, kvantuma kohereco estas rapide detruita de la medio, do ĉiu kvantuma komputado devas esti farita antaŭ ol la malkoherefiko okazas kaj interrompas la kvantumbitojn. Ĉi tio estas alia sojlo, kiun la kvantuma komputado devas transiri., kaj fizikistoj laboras por konservi kvantuman koherecon kiel eble plej longe.
Alia “alta muro” antaŭ la kvantuma komputilo estas, ke ĝiaj funkciaj kondiĉoj estas sufiĉe severaj.Kvantumbitoj, ekzemple, devas funkcii proksime al absoluta nulo, kiu postulas specialajn kaj volumenajn aparatojn por konservi.
Krome, han zhengfu diris, ke la veturcirkvito de la kvantuma komputilo, same kiel algoritmoj, programaro kaj aliaj aspektoj ankaŭ devas esti konstante plibonigitaj, nuntempe ne havas la aplikajn kondiĉojn.
Prenante algoritmojn kiel ekzemplon, kvantumkomputiloj bezonas la kunlaboron de algoritmoj en sia laboro. Tamen, ne estas klare kiaj problemoj ekzistantaj algoritmoj, kiel ekzemple Shor-algoritmo, povas solvi aŭ ne povas solvi.Momente, ĝia havebleco povas esti antaŭvidebla nur teorie kaj logike.
