10:01 , 17 июля 2017

Российско-американские физики создали рекордно сложный 51-кубитный квантовый компьютер

2785674
Внешний вид оптической ловушки, использовавшейся другим коллективом физиков. Institut für Experimentalphysik

Российско-американская группа физиков под руководством Михаила Лукина, сооснователя Российского квантового центра и профессора Гарвардского университета, создала программируемый 51-кубитный квантовый компьютер. Это самая сложная подобная система из существующих. Авторы проверили работоспособность компьютера моделированием сложной системы из множества частиц — это позволило физикам предсказать некоторые ранее неизвестные эффекты. Работа принята к публикации в одном из престижных научных журналов, доклад, посвященный разработке, был сделан на конференции ICQT, которая проходит в эти дни в Москве.

Квантовые компьютеры оперируют особым типом битов — кубитами. В отличие от классических битов, эти логические элементы могут находиться одновременно в состоянии «ноль» и «единица», выдавая при измерении одно из них с известной вероятностью. Это позволяет разрабатывать принципиально новые алгоритмы вычислений, которые в некоторых случаях оказываются гораздо продуктивнее классических. К примеру, алгоритм Шора оказался экспоненциально быстрее классических алгоритмов разложения чисел на простые множители, а алгоритм Гровера позволяет быстрее находить корни булевых уравнений. Подробнее о квантовых компьютерах можно прочесть в материале «Квантовой азбуки».

Существует несколько платформ, на базе которых разрабатываются квантовые компьютеры. Основные — это сверхпроводящие квантовые кубиты и холодные атомы в оптических ловушках. Самой сложной программируемой универсальной системой до сегодняшнего дня был компьютер на 17 сверхпроводящих кубитах, разработанный IBM. Авторы новой работы улучшили результат в три раза, создав компьютер на холодных атомах, удерживаемых оптическими пинцетами. Как отмечает пресс-релиз, это полностью программируемый 51-кубитный квантовый компьютер.

Работоспособность системы ученые проверили парой экспериментов: вычислением поведения сложной системы, состоящей из большого числа связанных частиц с помощью квантового и классического компьютера. Авторы отмечают, что такие задачи чрезвычайно сложны и практически нерешаемы для традиционных систем. Результаты моделирования не только совпали, но и позволили предсказать неизвестный ранее эффект. Оказывается, при затухании возбуждения в системе могут остаться и удерживаться фактически бесконечно некоторые типы колебаний.

В ближайшее время исследователи планируют реализовать на квантовом компьютере классический алгоритм Шора для разложения чисел на простые множители.

Интересно отметить, что многие коллективы называют 50 кубитов достаточной системой для демонстрации квантового превосходства — квантового компьютера, решающего заведомо более сложные задачи, чем те, которые доступны классическим вычислителям. О планах достигнуть этой отметки к концу 2017 года заявляла группа ученых из Google под руководством Джона Мартиниса.

В неуниверсальных квантовых вычислителях можно встретить и большее количество кубитов. К примеру, системы для квантового отжига компании D-wave состоят из тысячи и более сверхпроводящих кубитов. Однако на них нельзя реализовать классические алгоритмы — например, алгоритм Шора. Они подходят лишь для определенного класса задач оптимизации. Тем не менее, на них уже было показано, что квантовые системы могут превзойти современные компьютеры.

Владимир Королёв
Оригинал

А также:
Умерла единственная женщина — лауреат Филдсовской премии
В подвале инженера нашли старые компьютеры NASA
У воронов нашли способность планировать дела на завтра

Комментарии

38

Пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.
>
Не заполнено
Не заполнено

Не заполнено
Не заполнено минимум 6 символов
Не заполнено

На вашу почту придет письмо со ссылкой на страницу восстановления пароля

Войти через соцсети:

X Q / 0
Зарегистрируйтесь

Если нет своего аккаунта

Авторизируйтесь

Если у вас уже есть аккаунт


orlov_a_v 17 июля 2017 | 10:14

Америганцы тут с какого бока? Это фейк!)))


prorab1 17 июля 2017 | 11:14

orlov_a_v: А где Украинские ученые? Нам тут все уши прожужжали , что Украина развивается бешеными темпами.


sim202_ 17 июля 2017 | 11:14

orlov_a_v: ///Российско-американская группа физиков под руководством Михаила Лукина… профессора гарвардского университета…///
...А Россия тут с какого бока?


lecter 17 июля 2017 | 11:24

sim202_: как с теннисисткой шараповой


oxlomon 17 июля 2017 | 12:34

sim202_:
Вклад России тут определяющий — человек с правильно поставленными мозгами! Своего местного в Штатах такого не нашлось, даже за приличные деньги :))


glotze7 17 июля 2017 | 13:33

oxlomon: С Россией одна беда - всё что руками делают - очень плохо. А вот половым путем - получается.


astet 17 июля 2017 | 13:43

glotze7: с мозгами у России неплохо
(Путина не касается;))),
а вот с техническим обеспечением - швах
(спасибо Путину!).
Поэтому,
наши гениальные теоретики - ноль без Штатов!


oxlomon 17 июля 2017 | 15:54

glotze7:
{Пребывая в состоянии трудно-описуемого недоумения}
Поставить правильно мозги половым путём — это как?!! Не зразумею. :(((
Моей фантазии и мозгофф на это не хватает :)


sim202_ 17 июля 2017 | 16:14

glotze7: "oxlomon" явно из пробирки...


sim202_ 17 июля 2017 | 16:06

oxlomon: Россия что - финансирует исследования и работы гарвардского профессора или гарвардского университета? Свои кончились?
ЗЫ. И неважно, где человек родился,
Важно, как государство к нему относится.
В данном случае Россия - никак...


oxlomon 17 июля 2017 | 16:36

sim202_:
А Вы, никак, полагаете, что правильная постановка мозгов определяется исключительно местом рождения (я имею в виду страну, а не то о чём Вам подумалось первым делом!)? А среда обитания, воспитания, обучения тут совершенно ни при делах? Парень, вообще-то, и родился в СССР, и школу советскую закончил, и в универе Историю КПСС, сляпанную “по сталинским лекалам”, изучал. А вот поди ж ты!
Зачем России спонсировать Гарвардский университет? Достаточно того, что она вносит вполне ощутимый вклад в ряд международных проектов со своим участием.


(комментарий скрыт)

apels 17 июля 2017 | 10:16

Хм! Вроде как алгоритм Шора уже достаточно давно применяют на работающем квантовом компьютере. То есть квантовый компьютер уже работает достаточно давно. Возможно просто, что это более мощная модель, или новость сильно запоздалая.


(комментарий скрыт)

arye_11 17 июля 2017 | 11:30

tata1:
Тетка, а чего тебя на визг патриотической гордости пробило?
Ведь прав "витек", на все 100% прав.
Если русские гении оставляют Россию и уезжают жить и творить в Америку, то это именно, что эффект "руки из жопы"

"МОСКВА, 14 июл — РИА Новости. Российские и американские ученые, работающие в Гарварде, создали и проверили первый в мире квантовый компьютер, состоящий из 51 кубита. Устройство пока является самой сложной вычислительной системой такого рода, заявил профессор Гарвардского университета, сооснователь Российского квантового центра (РКЦ) Михаил Лукин.
РИА Новости https://ria.ru/science/20170714/1498476410.html"


На Форуме РКЦ в Москве профессор Гарварда Михаил Лукин только доклад сделал, а живет, работает и творит он в США.
Гениев среди всех племен и народов было, есть и будет. Вопрос, как государство ими распоряжается.
В России их бы хватило только на "руки из жопы", а в Америке эти же люди сделали научный прорыв.


oxlomon 17 июля 2017 | 16:20

arye_11:
Re: как государство ими распоряжается.

Странно слышать подобные реплики из уст патентованного либерала! Разве государство должно как-то кем-то распоряжаться? Ведь согласно либеральной концепции должно быть так: «твори, выдумывай, пробуй» — а далее рынок решит, что с твоими творениями делать. Не?
Кстати, не надо путать такие понятия, как “научный прорыв” и “коммерческий успех”. Я знаю штук шесть-семь научных разработок, сделанных за последние полтора десятка лет исключительно в России “с нуля” и доведённых до стадии НИР, а затем проданных авторами за бугор за весьма приличные деньги.


(комментарий скрыт)

ogrig Олег Савин 17 июля 2017 | 10:37

Хоть в чем-то сотрудничество с миром продолжается!
Пойду смотреть алгоритм Шора. Адъ! Как люди все это постигают?!


patriot1980 17 июля 2017 | 10:47

А!
Это с помощью него Потупчик собирается с кредиток деньги тырить!

Кстати, врала дамочка , что комп чисто российский!
Ложь на лжи и ложью погоняет!


meteor9 17 июля 2017 | 11:11

А что это такое? Для чего это всё? Эта статья точно не для дилетантов в этом деле типа меня.


gaut 17 июля 2017 | 11:24

Какой он к черту НАШ! - профессор Гарварда. Наши - это 20 млн. среднеазиатских гастарбайтеров. Неквалифицированных и не ассимилированных. А, 20 млн. соотечественников: умных, способных и талантливых, безвозвратно уехавших на запад, - никогда больше не станут нашими. И что это за дрянная привычка, приписывать государству личные заслуги конкретных людей. Заслуга государства - это когда созданы такие условия в стране, такие условия для жизни и продуктивной деятельности, когда из любой точки мира, из любой страны, готовы приезжать, и становиться гражданами, и плодотворно трудиться, и создавать, - лучшие представители человечества. У нас-же, на лицо, обратный осмос: когда лучшие бегут, а худшие остаются, да еще и прибавляются за счет подобных из сопредельных стран.
Так что квантовые компьютеры обязательно появятся и принесут своим создателям немалый доход, - только не у нас…


oxlomon 17 июля 2017 | 12:51

gaut:
Re: лучшие бегут, а худшие остаются

А какого чёрта, спрашивается, эти убежавшие “лучшие” приехали на конгресс, организованный в стране, где остались сплошь одни “худшие”? Ностальгия одалела? А куча забугорных “лучших”, коим Россия вообще до фонаря, чего сюда подалися? Могли бы без труда организовать подобный конгресс где-нить в Калифорнии или Флориде, на солнышке понежиться. Так нет же — тянет их в дождливую холодную Москву! У меня осталось только одно разумное предположение — экстрима ребятишкам захотелось ;))


sneer1 17 июля 2017 | 13:44

oxlomon: Вы глупы. Если бы они не приехали, то науку в России пришлось бы двигать таким, как Вы. Как мединский... Нетрудно предположить, куда бы она (наука) пришла в таком случае. А за ученого не беспокойтесь. Он - настоящий патриот, раз приехал. В отличие от Вас.


oxlomon 19 июля 2017 | 18:48

sneer1:
Вы, я смотрю, большой эксперт по развитию наук?
То, что М.Лукин более знáчим как учёный, чем я, я оспаривать не берусь. Хотя мне за мои “подвижки науки” совсем не стыдно, поверьте. Уж точно, вследствие моих усилий наука ни в какие дебри не зашла.
А вот чем измерить степень патриотизма? Количеством возвращений на родину? Тут я могу многим дать сотню очков гандикапа, поскольку уезжал я по самым разным поводам и возвращался уж никак не менее 30 раз. И как быть с теми людьми, что поработав 2-5-10 лет за бугром, вернулись таки в Россию “на ПМЖ” — они бóльшие патриоты, чем Лукин? Или же они лохи и неудачники “в отличие от”?


sneer1 20 июля 2017 | 07:54

oxlomon: Ну, не стыдно может быть за подвижки науки вследствие Ваших усилий совершенно по разным причинам. Ну, в частности, могу Вам признаться, что не очень хорошо разбираюсь в молекулярной биологии. И, если оная наука в дебри и не зашла, то это, возможно, вследствие того, что я не прикладывал усилий в этой области. И мне за эти мои усилия именно потому не стыдно, что их и не было. Доходчиво? ))
А степень патриотизма - ну, тут даже не знаю, что сказать. Только лишь смею надеяться, что человек, живущий за пределами РФ, но старающийся что-то сделать для страны (пусть даже и поучаствовать в конференции, развивая науку здесь путем докладов, когда мог бы греть пузо в Калифорнии или Флориде), при этом - имеющий реальные достижения в какой-либо области, бОльший патриот, чем те, кто проработал за бугром 2-5-10 лет и вернулся на ПМЖ (если это произошло в последние 14 лет). Вы, вероятно, последних верно определили в конце Вашего поста.


ivanbel 17 июля 2017 | 11:30

Не с этим ли связано падение биткоина? Что будет с системами шифрования?


don_ballon 17 июля 2017 | 11:37

Вот интересно: одни русские разрабатывают квантовый компьютер, другие бегают с палками за юными демонстрантами. а говорят, что это одна нация. Одни выигрывают химическую олимпиаду, другие добровольно идут убивать украинцев в их же стране. И те, и другие хомо сапиенс... Вроде бы...


oxlomon 17 июля 2017 | 12:42

don_ballon:
А в других весях всё не так? В одних странах живут чисто ангелы небесные, а в других — сплошь исчадия ада?


sneer1 17 июля 2017 | 13:48

oxlomon: а какая разница, что там у них? В Америке, может, и так. Но - только почему-то Лукин (как до него Зворыкин и Сикорский, например), предпочитают жить и работать там, а не здесь. Это о чем-то говорит?


oxlomon 19 июля 2017 | 18:26

sneer1:
Вы, как я вижу, горазды давать оценки умственным способностям окружающих. Вот только, похоже, не ни сути тезиса, который изрёк don_ballon, ни моего возражения по данному поводу. Попробую пояснить: мой оппонент сделал утверждение, которое выглядит как специфическое для России. На что я высказался, что ничего специфически российского в данной ситуации нет — во всех странах живёт очень разношёрстный народ. С диаметрально противоположными взглядами по самым разным вопросам, разными манерами, привычками и т.д., и т.п. Догоняете? К теме «какая разница, что там у них», а также кто, где и почему предпочитает жить и работать, это не имеет ни малейшего отношения.


sneer1 20 июля 2017 | 07:37

oxlomon: это, похоже, Вы "не догоняете". Не имеет абсолютно никакого значения, живут ли в других странах "чисто ангелы" или "исчадия ада". Дебилы есть везде, безусловно, и я имею достаточно возможностей в этом убедиться. Речь же шла о противопоставлении одной части "хомо сапиенс", проживающей в России, здесь, в РФ, а не в "других странах". Вы же попытались "слезть с темы" в стиле "А в Америке негров линчуют". И, видимо, мой достаточно тонкий намек на то, что многие талантливые люди предпочитают жить и работать там, где, может быть, и не все "чисто ангелы", но, по крайней мере, "исчадия ада" не являются мейнстримом (и именно поэтому они там предпочитают жить и работать), не дошел до Вашего сознания. Тут, да, каюсь, вопрос может быть не в Ваших умственных способностях, а в аномальной длине Вашего глазного нерва, которая такова, что сигнал банально теряется и искажается...


oxlomon 27 июля 2017 | 16:14

sneer1:
На Вас, паходу, «Эхом» наложена какая-то епитимья — Ваши комменты почему-то становятся видны не сразу. Поэтому и отвечаю Вам с приличной задержкой. Итак, по пунктам:

1. Вы, видимо, не учуяли сарказма моём ответе gaut’y и решили, что выражаю какой-то негатив по отношению к герою исходного материала, чем-то там его попрекаю. “Непатриотизмом”, к примеру. Это не соответствует действительности: я совершенно спокойно отношусь к людям, уехавшим за рубеж как на ПМЖ, так и временно. Мои подколки относились не этим людям, а к МАНЕРЕ высказывания gaut’ом. А старания М.Лукина по поддержке российской науки, как и Вы — только приветствую.
Кстати, достаточно долго пошлявшись по “колыбели демократии” и познакомившись там со множеством бывших соотечественников, могу высказать своё мнение, что далеко не все из уехавших 20 миллионов (© gaut) — непременно “лучшие”. Как по мне, так некоторые уж лучше бы и не возвращались. ;)

2. Под “греющими пузо в Калифорнии или Флориде” я подразумевал вовсе не бывших соотечественников, а натуральных западников: им-то зачем, спрашивается, ехать в зачуханную отсталую Россию, где “нет и никогда уже не будет никакой науки” (© коллективное мнение российского либералистического коммюнити)? ;))

3. Я людей, поработавших-поживших на Западе и вернувшихся в Россию, ни лохами, ни неудачниками не считаю. Разные могут быть у людей причины и обстоятельства. Но при этом искренне полагаю, что уж как ни худо-бедно пытаться реализовывать на родине СВОИ идеи всё же лучше, чем до 70 лет прозябать в постдоках в каком-нить забытом Богом амеровском универе (мне такой случай известен). В США чел в таком положении имеет социальный статус даже ниже, чем у уборщика в супермаркете :)


oxlomon 27 июля 2017 | 16:18

4. “Речь же шла о противопоставлении одной части "хомо сапиенс", проживающей в России, здесь, в РФ” ©

Именно так! И что? Вы полагаете, что в других странах нет “противопоставления” между различными общественно-социальными или этническими группами? Думаете, что это чисто специфика России? Я Вас умоляю! Со стороны это, может быть, и не столь заметно, но если пожить там подольше… Только реально пожить, а не ограничивать своё пребывание там поездаки на авто по маршруту “дом–офис–магазин”, а после шести вечера запираться на все замки, многие прелести можно ощутить на своей шкуре, что называется. Так что с темы «где житьё лучше», я не соскакивал, Темы — не было! Это Вы, вмешавшись в чужой разговор, решили, что речь об этом.
“Там” действительно и работать намного комфортнее, да и жить сытнее просто. Но далеко не все “умные и талантливые люди” слиняли “туда”. Зворыкин и Сикорский это всё-таки другая эпоха. Да и без С. советское вертолётостроение, как ни странно, было не на последнем месте в мире. Можно назвать десятки фамилий достаточно известных учёных, которые вполне могли бы уехать, но не уехали. А что до российских “исчадий”… я, вообще-то, по большей части провожу время в России. И случается, что меня заносит в самые разные отдалённые веси. Вот как-то ни с какими особо ужасными “исчадиями” мне сталкиваться не доводилось. Не везло? ;)

p.s. И что такого страшного произошло в Росси за последние 14 лет?


sh_mike 17 июля 2017 | 12:47

Когда что-то пишешь, полезно было бы подумать, как все это будут люди читать, причем те, кто не очень в курсе: " В отличие от классических битов, эти логические элементы могут находиться одновременно в состоянии «ноль» и «единица», выдавая при измерении одно из них с известной вероятностью." - лично для меня подобная фраза говорит о том, что результат вычисления непредсказуем и может быть тем или иным С ОПРЕДЕЛЕННОЙ ВЕРОЯТНОСТЬЮ, это как??? Лучше вообще ничего не писать, чем писать то, что понять невозможно


oxlomon 17 июля 2017 | 12:55

sh_mike:
Это так.
В заметке ссылка есть на материал, где с вопросом можно ознакомиться подробнее.


sh_mike 17 июля 2017 | 14:17

oxlomon: putimuti: Ребят, я же не претендую на то, чтобы спорить или уличить - не дай бог - в несоответствии истине. Я говорю о том, что человек публикуясь должен отдавать себе отчет, что куда он пишет и для какого конкретно читателя. Если не можешь написать понятно КОНКРЕТНО ДЛЯ НЕГО, то лучше вообще ничего не писать. А про метод Шора, интеграл Мора и закон Мура я и сам в случае необходимости могу погуглить.


oxlomon 19 июля 2017 | 17:36

sh_mike:
Ну, редко бывает так, чтобы всем сразу можно было бы угодить одним махом. Публика здесь весьма разношёрстная в плане подготовки, потому одним, чтобы пронять суть, достаточно прочесть только заголовок, а другим не поможет даже полномасштабный ликбез. Тем более, что чел и не писал специально для аудитории «ЭМ» — редакция просто тупо скопировала заметку с научно-популярного сайта «N + 1». Его читатели всё же в массе своей люди более подготовленные.


putimuti 17 июля 2017 | 13:07

sh_mike: /как все это будут люди читать, причем те, кто не очень в курсе/

Ну, а как Вы думали? Квантовая механика это вам не таблица умножения. Хотя и таблицу не все знают. Квантовую механику на бытовом уровне никто не может понять (даже Эйнштейн не понимал), так как такие вещи, как нахождение в двух местах одновременно, туннелирование, телепортация и др. в обыденной жизни не встречаются. Хотя формулы и уравнения все это допускают.


pnh__ptn 17 июля 2017 | 12:54



Они с кем это разговаривали?




diadenka 17 июля 2017 | 13:39

Эвристическая машина! У неё внутре неонка...


oktai 17 июля 2017 | 13:43

Эта машина поможет заставить российских бизнесменов полностью выплачивать договорённые зарплаты или нет?


(комментарий скрыт)

(комментарий скрыт)

Самое обсуждаемое

Популярное за неделю

Сегодня в эфире