Wetenschappers bereiken quantum suprematie bij het oplossen van praktische problemen

Onderzoekers van MIT, Harvard University en de Universiteit van Innsbruck hebben de mogelijkheden aangetoond

kwantumtechnologieën om praktische problemen op te lossenoptimalisatie problemen. Voor hun werk gebruikten de wetenschappers een Harvard-kwantumprocessor bestaande uit 289 qubits die in analoge modus werken, met een effectieve circuitdiepte tot 32. 

De auteurs van het werk merken de ongekende kracht opkwantumapparatuur, die tijdens het onderzoeksproces tot stand is gekomen. Volgens wetenschappers leidde de combinatie van systeemgrootte, circuitdiepte en kwantumcontrole tot een grote sprong voorwaarts: de prestaties van het systeem bij het oplossen van het probleem waren hoger dan verwacht.

De computer kreeg de taak om te rekenenmaximale onafhankelijke set. Dit wiskundige probleem uit de grafentheorie heeft veel toepassingen in logistiek, economie, financiën en netwerkontwerp. De onderzoekers zijn van mening dat het oplossen van het probleem met kwantumversnelling de weg vrijmaakt voor de toepassing van kwantumcomputing op echte industriële en sociale problemen.

De onderzoekers merken op dat de groteDe systemen en circuitdiepte die in het onderzoek werden gebruikt, maakten het onmogelijk om klassieke simulatie te gebruiken voor voorlopige optimalisatie van regelparameters. Het kwantumklassieke hybride algoritme werd ingezet in een gesloten lus met directe automatische feedback naar de kwantumprocessor.

"Diep begrip van de onderliggende fysicakwantumalgoritme, evenals de fundamentele beperkingen van zijn klassieke tegenhanger, stelden ons in staat om manieren te implementeren om een ​​​​quantummachine te versnellen ", zegt Madeleine Kane, co-auteur van de studie van Harvard.

Deelnemers aan de studie merken op dat het belangHet matchen van probleem- en quantumhardware speelt een sleutelrol bij de effectieve toepassing van quantum computing. Om maximale efficiëntie te bereiken, zijn wetenschappers van mening dat het noodzakelijk is dat de systeemarchitectuur aansluit bij het probleem.

We zijn erg blij om te zien dat quantum computingbeginnen het vereiste volwassenheidsniveau te bereiken, waar de hardware algoritmen kan ontwikkelen die verder gaan dan wat vooraf kan worden voorspeld met behulp van klassieke computationele methoden. Bovendien is de aanwezigheid van kwantumversnelling bij het oplossen van complexe problemen buitengewoon bemoedigend.

Alex Kisling, CEO van QuEra Computing en co-auteur van de paper

Lees verder

Kijk naar de "stille" drone met een nieuwe generatie ionenaandrijving

Uranus is een heel vreemde planeet. We leggen uit waarom astronomen er een sonde naartoe willen sturen

Wetenschappers stellen voor om de fundamenten van de kwantumfysica te herzien en te laten zien waar ze niet werken