IBM и Google выделяют 150 млн долларов на исследования в области квантовых вычислений
Современные квантовые компьютеры способны выполнять только простые вычисления. Однако считается, что в будущем машины с большим количеством кубитов смогут решать задачи обработки данных, которые являются слишком сложными даже для самых быстрых традиционных суперкомпьютеров. Квантовая технология откроет новые возможности для исследований в таких областях, как материаловедение и логистика.
Как IBM, так и Google, разрабатывают собственные чипы для квантовых вычислений. Финансируя проекты квантовых вычислений в университетах, компании будут поддерживать исследования, которые могли бы облегчить коммерциализацию технологии.
IBM выделит 100 миллионов долларов на исследовательские проекты в Чикагском и Токийском университетах. Google, в свою очередь, внесет свой вклад в размере 50 миллионов долларов, а также предоставит ученым доступ к своему оборудованию для квантовых вычислений.
В 2018 году компания Google представила 53-кубитный квантовый чип под названием Sycamore. По данным Google, Sycamore продемонстрировал способность выполнять вычисления с использованием случайных чисел быстрее, чем суперкомпьютер с производительностью 200 петафлопс.
Корпорация IBM также разработала серию своих квантовых чипов. Её новейший процессор Osprey дебютировал в ноябре прошлого года и имеет 433 кубита. IBM заявила, что планирует в будущем разрабатывать чипы со значительно большим количеством кубитов. Эту же цель преследует и Google.
Чипы обеих компаний основаны на подходе к обработке, называемом сверхпроводящими квантовыми вычислениями. Такие чипы выполняют вычисления с использованием кубитов, изготовленных из сверхпроводящих материалов, которые позволяют электричеству перемещаться из одной точки чипа в другую без выделения тепла, что упрощает конструкцию процессора. Квантовые процессоры очень подвержены ошибкам, и даже незначительное повышение температуры может привести к сбою в работе. Снижая тепловыделение, сверхпроводящие кубиты могут повысить надежность вычислений.
В рамках своей недавно объявленной исследовательской инициативы стоимостью 150 миллионов долларов, IBM и Google могут сделать область сверхпроводящих квантовых вычислений главным приоритетом. Еще одним направлением могут стать топологические квантовые вычисления.
Топологические квантовые вычисления стремятся выполнять вычисления с квазичастицами, называемыми неабелевыми анионами. Квазичастица — это физическое явление, имеющее определенное сходство с частицами, такими как электроны и атомы, но не являющееся частицей. Считается, что по сравнению с современным оборудованием, топологические квантовые чипы менее подвержены ошибкам вычислений.
Новая инициатива компаний направлена не только на продвижение исследований, но и на подготовку нового поколения квантовых экспертов. Компании надеются обучать как физиков, так и ученых в смежных областях, где квантовые чипы однажды могут помочь в новых открытиях.
