Schock: Google behauptet, es hat "Quantum Supremacy" erreicht

Google hat in einem möglicherweise großen Meilenstein im Computerbereich Folgendes erreicht: „Quantenhoheit, ”Eine experimentelle Demonstration der Überlegenheit von a Quantencomputer über ein traditionelles.

Die Behauptung, die in einer neuen wissenschaftlichen Veröffentlichung aufgestellt wurde, ist das bislang ernsteste Anzeichen dafür, dass das Versprechen von Quantencomputern - ein aufkommender, aber noch nicht erprobter Maschinentyp - Realität wird, einschließlich ihres Potenzials zur Lösung früher nicht erfassbarer mathematischer Probleme.

Im Wesentlichen gibt Google vor, auf einem Quantencomputer einen Stunt ausgeführt zu haben, den keine klassische Maschine - nicht einmal der leistungsstärkste Supercomputer der Welt - replizieren kann.

Vermögen erhielt eine Kopie von Googles Papier, das Anfang dieser Woche auf NASA.gov veröffentlicht wurde bevor sie abgenommen werdendem „Vermischten Geschmack“. Seine  Financial Times erster gemeldet die Nachrichten.

Ein Google-Sprecher lehnte es ab, die Echtheit des Papiers und seine Ergebnisse zu bestätigen. Die NASA antwortete nicht sofort auf eine Bitte um einen Kommentar.

Eine mit der Situation vertraute Quelle bei Google schlug jedoch vor, dass die NASA das Papier versehentlich vorzeitig veröffentlichte, bevor die Behauptungen ihres Teams durch wissenschaftliche Begutachtung gründlich überprüft werden konnten. Dieser Prozess könnte Wochen bis Monate dauern.

Wenn sich das Papier unter der Kontrolle der wissenschaftlichen Gemeinschaft behaupten kann, wird es einen Wendepunkt in der Quantenwissenschaft einleiten. Ihre zentrale Behauptung bezweifelt, dass einige unvorhergesehene Naturgesetze den Betrieb von Quantencomputern verhindern könnten, wie erhofft.

"Quantenbeschleunigung ist in einem realen System erreichbar und wird durch keine versteckten physikalischen Gesetze ausgeschlossen", schreiben die Google-Forscher.

Darüber hinaus sagen sie voraus, dass die Quantencomputerleistung „mit einer doppelten Exponentialrate wachsen wird“ und sogar die Exponentialrate übertrifft, die das Moore'sche Gesetz definiert, ein Trend, bei dem sich die traditionelle Rechenleistung ungefähr alle zwei Jahre verdoppelt.

Das Experiment

Das in der Arbeit beschriebene Experiment untersuchte zufällig erzeugte Zahlen, die in einem speziellen Szenario mit Quantenphänomenen erzeugt wurden. Die Forscher sagten, sie stellten fest, dass ihr Quantencomputer bei der Aufgabe, die die Berechnung der Ausgabe bestimmter spezialisierter Schaltungen beinhaltete, normale Computer schlug.

"Während unser Prozessor ungefähr 200 Sekunden benötigt, um eine Instanz der Quantenschaltung 1 Million Mal abzutasten, würde ein hochmoderner Supercomputer ungefähr 10,000 Jahre benötigen, um die entsprechende Aufgabe auszuführen", sagten die Forscher.

Googles Quantencomputer mit dem Namen "Sycamore" enthielt 53 Qubits oder "Quantenbits", ein Maß für die potenzielle Leistung der Maschine. Das Team reduzierte sich von einem 72-Qubit-Gerät namens „Bristlecone“, das es zuvor entworfen hatte.

Die Forscher schätzen, dass die Durchführung des gleichen Experiments auf einem Google Cloud-Server 50-Billionen Stunden in Anspruch nehmen würde - zu lange, um durchführbar zu sein. Auf dem Quantenprozessor habe es nur 30 Sekunden gedauert, hieß es.

„Quantenprozessoren, die auf supraleitenden Qubits basieren, können jetzt Berechnungen durchführen… außerhalb der Reichweite der schnellsten heute verfügbaren klassischen Supercomputer“, schreiben die Forscher. "Unseres Wissens ist dieses Experiment die erste Berechnung, die nur auf einem Quantenprozessor durchgeführt werden kann."

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