Nauka  /  Artykuł

Klasyczne komputery już nie wystarczają. Google chce zostać kwantową potęgą

Picture of the author

Komputery kwantowe są cichymi bohaterami tegorocznej konferencji Google I/O.

CEO Google'a Sundar Pichai wspomniał o „kwantowych” planach firmy, a Lead Engineer Erik Lucero zdradził że firma planuje w ciągu dekady zbudować milion-kubitowy komputer z korekcją błędów.

To bardzo ambitne plany. Dotychczasowe systemy kwantowe mają zazwyczaj poniżej stu kubitów. Jak zauważa Lucero, w tym celu musi powstać kwantowy odpowiednik tranzystora - złożonego z dwóch logicznych kubitów wyposażonych w korekcję błędów. Będzie je można następnie łączyć w bardziej złożone struktury - odpowiedniki klasycznych procesorów. Jak przewiduje inżynier z Google - na jeden logiczny kubit potrzebnych będzie około tysiąca fizycznych kubitów.

Kubit jest kwantowym odpowiednikiem znanego z klasycznej teorii informacji bita - podstawową jednostką kwantowej informacji. Po dokonaniu pomiaru wartości kubita uzyskujemy rozkład prawdopodobieństwa wartości 0 oraz 1 - w odróżnieniu od klasycznego, przyjmującego jedną wartość, bita.

Kwantowy campus Google'a

W celu rozwoju komputerów kwantowych w Santa Barbara w stanie Kalifornia firma zbudowała dedykowany tylko temu przedsięwzięciu campus - czyli oddział firmy. Skupią tam się wszystkie kwantowe laboratoria firmy, jak również fabryka kwantowych chipów.

Jeśli spojrzymy 10 lat w przyszłość, zobaczymy wiele globalnych wyzwań. Od zmiany klimatu, aż do możliwości kolejnej pandemii - to wszystko wymaga dodatkowych mocy obliczeniowych. Świat potrzebuje też nowych baterii i nowych nawozów które nakarmią planetę bez wytwarzania dwutlenku węgla. To oznacza konieczność lepszego symulowania świata. To niemożliwe w klasycznym komputerze -

- powiedział Lucero.

Gra jest warta świeczki. Głównymi korzyściami z kwantowego komputera będzie możliwość przeprowadzenia obliczeń, których zarówno złożoność jak i szybkość jest niemożliwa do osiągnięcia za pomocą klasycznego komputera. Może to doprowadzić do przełomów w wielu branżach takich jak finanse, kryptografia czy sztuczna inteligencja.

Google nie jest samotny w wysiłkach stworzenia komercyjnego i wydajnego komputera kwantowego. To samo robią wszyscy technologiczni giganci, począwszy od Microsoftu, poprzez IBM a skończywszy na Facebooku. Kwantowy wyścig się rozpoczął, a ten, który zdobędzie wiodącą pozycję, zapewni sobie dominację na wiele lat.