การชักเย่อระหว่างคอมพิวเตอร์ควอนตัมและคอมพิวเตอร์คลาสสิกกำลังทวีความรุนแรงมากขึ้น
ในเวลาเพียงไม่กี่นาทีโปรเซสเซอร์ควอนตัมพิเศษที่เรียกว่าโปรเซสเซอร์การหลอมควอนตัมได้แก้ไขปัญหาในโลกแห่งความจริงที่ซับซ้อนว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์คลาสสิกจะใช้เวลาหลายล้านปีกว่าจะเสร็จสมบูรณ์นักวิจัยอ้างว่า 12 มีนาคมในศาสตร์- และซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่รายงานของทีมจะใช้พลังงานมากขึ้นในการดำเนินการคำนวณทั้งหมดมากกว่าที่ทั่วโลกใช้ในหนึ่งปี อย่างไรก็ตามนักวิจัยกลุ่มอื่นอ้างว่าได้พบวิธีการสำหรับซูเปอร์คอมพิวเตอร์คลาสสิกแล้วเพื่อแก้ปัญหาย่อยของปัญหาเดียวกันในเวลาเพียงสองชั่วโมง-
คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ประโยชน์จากหลักการของกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อเสนอเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์คลาสสิกที่เราคุ้นเคยในชีวิตประจำวันของเรา ความสามารถในทางทฤษฎีนี้ช่วยให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถแก้ไขปัญหาได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิกมาก
ผลลัพธ์ใหม่ที่ขัดแย้งกันตามมา- ฟิลด์ที่เพิ่งตั้งขึ้นใหม่ของการคำนวณควอนตัมได้รับการล็อคในล็อคด้วยเทคนิคเพื่อให้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีประสิทธิภาพมากขึ้นส่งผลให้การแข่งขันที่ตรงกันอย่างใกล้ชิด ในขณะที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมแสดงให้เห็นเร็วกว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิกพวกเขายังไม่ได้ออกมาด้านบนสำหรับปัญหาทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับระบบโลกแห่งความจริง
ในการจับคู่ล่าสุดนักวิจัยที่ D-Wave Quantum Inc. ใน Burnaby ประเทศแคนาดาใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีโปรเซสเซอร์การหลอมควอนตัม โปรเซสเซอร์การหลอมแตกต่างจากโปรเซสเซอร์ควอนตัมทั่วไปอื่น ๆ และแสดงให้เห็นถึงสัญญาในการดำเนินงานเฉพาะ โปรเซสเซอร์เหล่านี้มีความพร้อมที่ดีกว่าในการจัดการกับปัญหาใหญ่เพราะควอนตัมบิตหรือ qubits ของพวกเขาเชื่อมต่อกับ qubits อื่น ๆ อีกมากมายแทนที่จะเป็นเพียงหนึ่งเดียวเช่นเดียวกับในโปรเซสเซอร์ควอนตัมประเภทอื่น แต่มีประโยชน์เฉพาะสำหรับปัญหาเฉพาะเช่นปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพและคอมพิวเตอร์ของ D-Wave ได้ดึงดูด-
สำหรับผลลัพธ์ใหม่นักวิจัย D-Wave ใช้โปรเซสเซอร์การหลอมควอนตัมเพื่อจำลองการเปลี่ยนแปลงควอนตัมโดยใช้อาร์เรย์ของชิ้นส่วนที่ไม่เป็นระเบียบที่รู้จักกันในชื่อแว่นตาหมุน การตั้งค่านี้เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์วัสดุที่การทำความเข้าใจวิวัฒนาการของระบบดังกล่าวสามารถช่วยในการออกแบบโลหะใหม่
“ นี่คือการจำลองวัสดุแม่เหล็ก” โมฮัมหมัดอามินหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ D-Wave กล่าว “ วัสดุแม่เหล็กมีความสำคัญมากในอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวัน” ปรากฏในอุปกรณ์เช่นโทรศัพท์มือถือฮาร์ดไดรฟ์และเซ็นเซอร์ทางการแพทย์เฉพาะทาง
นักวิจัยจำลองวิวัฒนาการของระบบดังกล่าวในมิติสองสามและไม่มีที่สิ้นสุด หลังจากพยายามแก้ปัญหาด้วยการประมาณค่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์พวกเขาสรุปว่ามันไม่สามารถทำได้ภายในระยะเวลาที่เหมาะสม
“ มันเป็นเหตุการณ์สำคัญในการคำนวณควอนตัม” Andrew King นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ D-Wave กล่าว “ เราได้แสดงให้เห็นถึงอำนาจสูงสุดของควอนตัมเป็นครั้งแรกในปัญหาที่เกิดขึ้นจริงที่แท้จริง”
นักฟิสิกส์ Daniel LiDar ผู้อำนวยการศูนย์คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียในลอสแองเจลิสเห็นด้วยว่าทีม D-Wave ได้เข้ามาเป็นเหตุการณ์สำคัญ “ มันเป็นงานที่น่าประทับใจมาก” Lidar กล่าวซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา แต่ทำงานกับอุปกรณ์ D-Wave กล่าว “ พวกเขาจัดการเพื่อทำการจำลองควอนตัมบนฮาร์ดแวร์ของพวกเขาซึ่งอยู่นอกเหนือวิธีการคลาสสิกในปัจจุบัน”
แต่การเรียกร้องไม่ได้ไม่มีข้อโต้แย้ง ราชาและเพื่อนร่วมงานของเขาโพสต์ร่างเบื้องต้นของกระดาษเมื่อประมาณหนึ่งปีที่แล้วบน arxiv.org ให้โอกาสนักวิจัยอีกกลุ่มหนึ่งในการตรวจสอบผลการวิจัย
นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ควอนตัม Joseph Tindall จากสถาบัน Flatiron ในนิวยอร์กซิตี้และเพื่อนร่วมงานจำลองส่วนหนึ่งของปัญหาเดียวกันโดยใช้คอมพิวเตอร์คลาสสิก พวกเขาพัฒนาวิธีการที่ repurposed อัลกอริทึมอายุ 40 ปีที่เรียกว่าการแพร่กระจายความเชื่อซึ่งใช้กันทั่วไปในปัญญาประดิษฐ์ ผลลัพธ์ของพวกเขาส่งไปยัง arxiv.org ในวันที่ 7 มีนาคม แต่ยังไม่ได้ตรวจสอบโดยเพียร์อ้างว่ามีความแม่นยำมากกว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมสำหรับบางกรณีของระบบสองและสามมิติ
“ สำหรับ…ปัญหากระจกหมุนในมือวิธีการคลาสสิกของเราแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพสูงกว่าวิธีการอื่น ๆ ที่รายงาน” กลุ่มเขียนในร่างการศึกษาของพวกเขา “ ใน [สองกรณี] เรายังสามารถเข้าถึงข้อผิดพลาดได้อย่างเห็นได้ชัดต่ำกว่าวิธีการหลอมควอนตัมที่ใช้โดยระบบ D-Wave Advantage2”
การจำลองแบบคลาสสิกมุ่งเน้นไปที่ชุดย่อยของผลลัพธ์ D-wave และทั้งสองกลุ่มมีความขัดแย้งว่าการจำลองแบบคลาสสิกสามารถทำซ้ำความสามารถทั้งหมดของการจำลองคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับระบบสามมิติหรือไม่
อย่างไรก็ตามคอมพิวเตอร์ควอนตัมนั้นมีความเป็นเลิศกับระบบมิติที่ไม่มีที่สิ้นสุด แม้ว่าจะไม่ทางกายภาพอย่างเคร่งครัด แต่ระบบนี้มีประโยชน์สำหรับ- การจำลองมันแบบคลาสสิกจะต้องใช้วิธีการที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงเมื่อเทียบกับวิธีการที่ใช้สำหรับระบบสองและสามมิติ LiDar กล่าว ไม่ว่าจะสามารถทำได้หรือไม่ก็ยังคงเป็นคำถามที่เปิดกว้าง
