10 сэптыльёнаў гадоў за 5 хвілін. Створаны наймацнейшы квантавы чып у свеце

Новая распрацоўка ад кампаніі Google, квантавы чып пад назвай Willow, стала сапраўдным прарывам у навуцы. Працэсар памерам усяго чатыры квадратныя сантыметры здольны ператвараць фантастыку ў рэальнасць, піша часопіс Nature.

Па словах навукоўцаў і кіраўніцтва Google, новы чып выкарыстоўвае 105 кубітаў (квантавыя біты ўжываюцца ў квантавых кампутарах замест лічбавых нулёў і адзінак) і ўжо прайшоў паспяховыя выпрабаванні.

Пяць хвілін спатрэбілася Willow для вырашэння грандыёзнай вылічальнай задачы, з якой найлепшыя суперкамп'ютары планеты далі б рады толькі за 10 сэптыльёнаў гадоў (лічба з 22 нулямі), ці 10 квадрыльёнаў мільярдаў гадоў, што ў 700 трыльёнаў разоў перавышае цяперашні ўзрост Сусвету (13,8 мільярдаў гадоў).

Ужо праз пяць гадоў, калі з'явіцца больш стабільная і дасканалая інфраструктура для квантавых вылічэнняў, чып Willow зможа запрацаваць паўнавартасна і змяніць само ўспрыманне навукі, адзначае Nature.

Любыя квантавыя чыпы патрабуюць звышнізкіх тэмператур, блізкіх да абсалютнага нулю (—273,15°C). Гэта звязана з неабходнасцю зніжэння цеплавога шуму, які можа знішчыць квантавы стан кубітаў. Для гэтага выкарыстоўваюцца крыастаты — прылады, якія забяспечваюць такія нізкія тэмпературы.

Для працы квантавага чыпа таксама неабходны складаны лабараторны комплекс, які ўключае:

• Сталае ахаладжэнне.
• Электронныя кантрольныя сістэмы (лазеры, мікрахвалевыя імпульсы ці магнітныя палі).
• Экранаванне ад вонкавых перашкод (касмічныя прамяні, а таксама радыеактыўнае і ўльтрафіялетавае выпраменьванне).
• Высокадакладныя інструменты для вымярэння і кіравання квантавымі працэсамі.

Павялічыць

Па словах даследчыкаў, чып Willow можа істотна паскорыць распрацоўку тэрмаядзерных рэактараў і крыніц новай чыстай энергіі, а таксама неацэнна паспрыяць развіццю штучнага інтэлекту і стварэнню інавацыйных лекаў. Чакаецца, што дзякуючы гэтай тэхналогіі медыцынскія спецыялісты змогуць счытваць вынікі МРТ-сканавання з дакладнасцю да атама, адкрываючы пры гэтым новыя масівы даных пра чалавечы арганізм і захворванні.

Аднак у Willow, як і ў іншых квантавых тэхналогій, ёсць і цёмны бок: яны змогуць лёгка і хутка ўзламаць самыя дасканалыя і найскладанейшыя сістэмы шыфравання, якія абараняюць сусветны інтэрнэт, міжнародную банкаўскую сістэму і крытычную інфраструктуру ўрадаў краін, у тым ліку звязаную з ядзернай зброяй.

«Эксперты па бяспецы гадамі працуюць над вырашэннем гэтай патэнцыйнай праблемы, распрацоўваючы новыя стандарты постквантавага шыфравання», — адзначае кіраўніцтва кампаніі Google.

• 13
• 1
• 0
• 3
• 5
• 0
• 1
• 1