Googlen kvanttipiiri ei juuri ole tavallista suoritinpiiriä suurempi mutta vaatii tehokkaan jäähdytyksen.
Google Sycamore

Googlen kvanttipiiri ei juuri ole tavallista suoritinpiiriä suurempi mutta vaatii tehokkaan jäähdytyksen.

© Google

Googlen kvanttikone tekee 10000 vuoden työt alle neljässä minuutissa

Googlen uusi Sycamore-tietokone käyttää kehittynyttä kvanttimekaniikkaa, jonka avulla laskutoimitukset tapahtuvat ennätysvauhtia.

keskiviikko 13. marraskuuta 2019 teksti KotiMikron toimitus


Numeroiden murskauksessa otettiin hiljattain iso edistysaskel, kun Googlen tutkijat saivat toimimaan 53 kubitin kvanttitietokoneen.

Googlen Sycamore-kvanttitietokone suoriutui kolmessa minuutissa ja 20 sekunnissa tehtävästä, johon tehokkaimmalta supertietokoneelta kuluisi Googlen mukaan 10000 vuotta.

Sycamoren kehittänyt tiimi toteaakin saavuttaneensa kvanttiherruuden eli kvanttiylivoiman.

Kvanttiherruuden määritelmää käytetään, kun kvanttikone suoriutuu laskentatehtävästä, johon perinteinen tietokone ei pysty lainkaan, mitä tuhansia vuosia kestävä laskeminen käytännössä tarkoittaa.

Sycamore koostuu varsinaisesti 54 kubitista eli kvanttibitistä, mutta testissä niistä saatiin toimimaan 53. Ne riittivät silti murskaamaan numerot ennätysajassa.


Katso Googlen kvanttitietokoneen esittely:

Kvanttikoneet ovat yhä kehitysvaiheessa

Tavallisessa tietokoneessa tiedon yksikkö on bitti, jonka tilana voi olla joko ykkönen tai nolla. Kvanttitietokoneessa yksikkönä on kubitti. Siinä tiloja on myös kaksi, ja lisäksi kvanttijärjestelmä voi olla niin sanotussa superpositiossa eli kaikissa tiloissa yhtä aikaa.

Sycamoressa on edistynyt jäähdytysjärjestelmä, joka laskee ytimen lämpötilan lähelle absoluuttista nollapistettä, jolloin saavutetaan kubittien suprajohtavuus eli häviötön sähkövirta.

Kvanttitietokoneen kubitit voivat sekunnin murto-osassa suorittaa valtavan määrä samanaikaisia laskentatehtäviä hyödyntämällä kvanttifysiikan olomuotoa, jossa kubitit voivat olla superpositiossa eli niiden tila on samanaikaisesti nolla ja yksi.

Sycamore teki laskentaennätyksen tehtävässä, jossa piti todistaa satunnaisnumeroita tuottavan satunnaisgeneraattorin satunnaisuus. Tähän tehtävään se käytti alle neljä minuuttia.

Maailman nopein supertietokone Summit laskisi tehtävää kymmenen tuhatta vuotta, vaikka Summit kykenee suorittamaan kvadriljoona (10 potenssiin 24) flopsia eli laskutoimitusta sekunnissa.

Kvanttikoneet ovat kehitysvaiheessa eikä niistä ole pahemmin huudeltu, mutta kvanttitekniikkaa kehitetään kovaa vauhtia, myös Suomessa. Aalto-yliopistossa on muun muassa kehitetty uraauurtava kvanttipiirijäähdytin, jota tarvitaan tulevaisuuden kvanttitietokoneiden rakentamisessa.

Yhteiskunnan yhtenä suurimpana haasteena pidetään nimenomaan käytännön ongelmia ratkovan kvanttitietokoneen rakentamista.

Kvanttitietokoneesta voi lukea lisää esimerkiksi tästä Wikipedian artikkelista.


Ehkä sinua kiinnostaa...