گوگل در حال رقابت بر سر ساختن اولین کامپیوتر کوانتومی است که قادر به حل مسائلی است که کامپیوترهای عادی نمی‌توانند آنها را حل کنند. این چالش را سخت تر هم می‌کند.
رسیدن به “برتری کوانتومی”، همانگونه که معروف شده است، مشروط به ساختن دستگاهی است که می‌تواند یک مساله را سریع‌تر از تمام کامپیوترهای غیر کوانتومی حل کند.
کامپیوتر کوانتومی یا کلاسیک؟
در سال ۲۰۱۶، یک گروه به رهبری سرگیو بویخو در گوگل مقاله‌ای را منتشر کردند که نشان می‌داد حتی از نظر فنی برای ابرکامپیوترها نشدنی خواهد بود که بتوان رفتار یک جریان کوانتومی را در ۴۸ بایت کوانتومی (qubits) با پیچیدگی ۴۰ شبیه‌سازی کرد.
اما حال بویخو و همکارانش یک الگوریتم کلاسیک یا غیر کوانتومی را به وجود آوردند که می‌تواند یک جریان کوانتومی با ۴۹ بایت کوانتومی را در پیچیدگی ۴۸ شبیه سازی کند. به بیانی دیگر، کامپیوترهای معمولی دوباره به برتری دست یافتند.
بیشتر بخوانید:
- یک الگوریتم کلاسیک یادگیری ماشین کوانتومی می‌شود
- در دنیای عجیب‌وغریب کوانتوم، اعداد واقعاً تصادفی بسازید
- نظریه بزرگ: ما از فیزیک کوانتوم خسته شده‌ایم
الگوریتم جدید آنها فقط جوابهای تقریبی را به ما می‌دهد، که ناشی از داشتن خطا است. این مشکل چندانی ندارد، چون کامپیوتر کوانتومی اخیر هم خطاهای کوچکی دارد، یعنی باید محاسبات را چندین بار انجام داد تا به جواب درست رسید. با مقایسه اندازه خطاها، گروه بویخو می‌تواند به کامپیوترهای معمولی کمک کند تا از رقبای کوانتومی خود سبقت بگیرند.
بویخو و همکارانش دریافتند که می‌توانند خروجی با گردش ۴۹ بایت کوانتومی را در پیچیدگی ۴۸ شبیه سازی کنند که ۰.۵ درصد دارای خطا در محاسبات باشد. تخمین شده است که این می‌تواند موجب ۱ میلیون دلار هزینه در خدمات محاسبه کلاود گوگل بشود. هر چند که این از نظر علمی ممکن است، اما گران تمام می‌شود.
از نظر سیاران لی از دانشگاه کالج لندن این رویکرد منطقی به نظر می‌آید:
به نظر منصفانه است که بگذاریم کامپیوترهای کلاسیک نتیجه را با تقریب شبیه سازی کنند.
در نظر گرفتن هزینه ها به عنوان یک عامل برای تشخیص اینکه یک سیستم می‌تواند به برتری کوانتومی دست یابد یا نه، این مسابقه را به دنیای واقعی نزدیک‌تر می‌کند.
