14 Июля 2017
МОСКВА, 14 июля Российские и американские ученые, работающие в Гарварде, создали и проверили первый в мире квантовый компьютер, заключающийся из 51 кубита, пока являющийся самой сложной вычислительной системой такого рода, заявил Михаил Лукин, сооснователь Российского квантового центра и профессор Гарварда.
Физик известил об этом, выступая с докладом на Международной конференции по квантовым технологиям ICQT-2017, какая проводится под эгидой РКЦ в Москве. Это достижение позволило группе Лукина стать лидером в гонке по созданию полноценного квантового компьютера, которая неофициально постигает уже несколько лет между достаточно многими группами ведущих физиков мира.
Квантовые компьютеры представляют собой особые вычислительные устройства, чья мощность растет экспоненциальным образом благодаря использованию законов квантовой механики в их работе. Все подобные устройства заключаются из кубитов ячеек памяти и одновременно примитивных вычислительных модулей, способных хранить в себе спектр значений между нулем и единицей.
Сегодня существует два основных подхода к разработке подобных устройств – классический и адиабатический. Сторонники первого из них пытаются создать универсальный квантовый компьютер, кубиты в котором подчинялись бы тем правилам, по которым подвизаются обычные цифровые устройства. Работа с подобным вычислительным устройством в идеале не будет сильно различествовать от того, как инженеры и программисты управляют обычными компьютерами. Адиабатический компьютер проще создать, но он ближе по принципам своей работы к аналоговым компьютерам начала 20 века, а не к цифровым устройствам современности.
В прошлом пригоду сразу несколько команд ученых и инженеров из США, Австралии и ряда европейских стран рассказывали о том, что они близки к созданию подобной машины. Лидером в этой неофициальной гонке считалась команда Джона Мартиниса из компании Google, выстраивающая необычный гибридный вариант универсального квантового вычислителя, сочетающего в себе элементы аналогового и цифрового доступа к таким расчетам.
Лукин и его коллеги по РКЦ и Гарварду обошли группу Мартиниса, подвизающуюся сейчас, как рассказал Мартинис Новости, над созданием 22-кубитной вычислительной машины, используя не сверхпроводники, как ученые из Google, а экзотические холодные атомы.
Как обнаружили российские и американские ученые, набор атомов, удерживаемых внутри специальных лазеровых клеток и охлажденных до сверхнизких температур, можно использовать в качестве кубитов квантового компьютера, сохраняющих стабильность работы при достаточно широком наборе условий, что позволило физикам создать пока пожалуй самый большой квантовый вычислитель из 51 кубита.
Используя набор подобных кубитов, команда Лукина уже решила достаточно много сложных физических задач, чрезвычайно сложных для моделирования при помощи классических суперкомпьютеров. К примеру, российские и американские ученые смогли просчитать то, как ведет себя большое облако частичек, связанных между собой, обнаружить ранее неизвестные эффекты, возникающие внутри него. Оказалось, что при затухании возбуждения в системе могут остаться и удерживаться фактически бесконечно некоторые типы колебаний, о чем досрочнее ученые не подозревали.
Для проверки результатов этих вычислений Лукину и его коллегам пришлось разработать специальный алгоритм, какой позволил провести аналогичные расчеты в очень грубом виде на обычных компьютерах. Результаты в целом совпали, что подтвердило, что 51-кубитная система ученых из Гарварда работает на практике.
В ближайшее время ученые намерены продолжить эксперименты с квантовым компьютером. Лукин не исключает, что его команда попытается запустить на нем знаменитый квантовый алгоритм Шора, который позволяет взломать большинство имеющихся систем шифрования на базе метода RSA. По словам Лукина, статья с первыми результатами работы квантового компьютера уже была принята к публикации в одном из рецензируемых научных журналов.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....