В октябре 2019 года команда Google Quantum AI опубликовала известную статью, в которой использовала метод случайной выборки цепей (Random Circuit Sampling, RCS) для демонстрации задачи, которую их квантовый компьютер Sycamore может решить за 200 секунд, в то время как на самом быстром суперкомпьютере в мире это заняло бы 10 000 лет. Этот эксперимент, известный как Эксперимент о Квантовом Превосходстве (теперь называемый экспериментом “Превышение классического”), использовал 53 кубита со глубиной ворот 20 уровней. (Подробнее о нем можно узнать из нашего подробного отчета здесь.)
Почти сразу же возникли несколько вызовов к этому эксперименту как с классической, так и с квантовой стороны. Во-первых, IBM опубликовала блог, в котором описывался другой классический подход, который позволяет выполнить этот расчет за 2.5 дня вместо 10 000 лет. Примерно через два года китайская группа повторила эксперимент, используя 60 кубитов и глубину ворот в 24 уровня. Еще одна китайская группа показала, как этот расчет можно завершить за 5 дней с использованием кластера из 60 графических процессоров NVIDIA.
Один из важных уроков, вытекающих из этого, заключается в том, что технологии классического вычисления также не стоят на месте. В использовании классических методов для решения задач, которые ранее казались неразрешимыми, продолжает происходить значительное инновационное развитие. Таким образом, поиск квантового преимущества — это процесс, в котором планка постоянно поднимается из года в год.
Тем не менее, важной характеристикой задачи RCS, как и многих других алгоритмов, связанных с квантовой областью, является то, что ресурсы, необходимые для ее решения, удваиваются с каждым добавленным кубитом. Поэтому Google запустила этот эксперимент снова, используя процессор второго поколения Sycamore с 70 кубитами и глубиной ворот в 24 уровня, и снова доказала, что их процессор Sycamore способен превзойти самую быструю классическую систему, даже если классическая система использует последние программные методы.
Чтобы узнать больше о этом новом эксперименте, вы можете ознакомиться с новым предварительным препринтом arXiv от команды Google Quantum AI по этой ссылке.
Leave a Reply