?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry Share Next Entry
Закон Rose для квантовых компьютеров
bsivko wrote in futurevector

В ближайшее время проектируемый квантовый компьютер от Dwave с 512 кубитами будет мощнее классического, например рабочей станции Alienware Workstation в 10 миллиард раз. Но это пока что только для определенного класса решаемых задач.

А адиабатический квантовый компьютер от Dwave systems с использованием от 2000 до 4000 кубитов должен стать быстрее классических компьютеров для задач дискретной оптимизации, чего Dwave собираются достичь ~ в 2015 году.

По закону Мура рост мощностей компьютеров идет по экспоненте, но, в отличие от закона Мура, вычислительная мощность квантового компьютера должна расти экспоненциально с ростом числа запутанных кубитов. Последние 10 лет рост количества используемых кубитов идет также экспоненциально, что означает, что рост вычислительных мощностей квантовых компьютеров относительно закона Мура идет экспоненциально быстрее.

Если на мгновение убрать в сторону сомнения и ориентироваться на имеющуюся тенденцию роста производительности квантовых компьютеров, то в самое ближайшее время должен настать переломный момент, когда квантовые компьютеры превзойдут обычные компьютеры и оставят их позади навсегда, даже с выполнением закона Мура. После этого события через год вычислительная мощность превзойдет производительность всех компьютеров на Земле, вместе взятых. При увеличении числа кубитов в 2 раза в последующем году мощность квантовых компьютеров превзойдет Вселенную. Т.е. если бы все ресурсы Вселенной были направлены на вычисления с помощью классических компьютеров, то они бы все равно были бы слабее.

Это совершенно другой способ вычисления - утверждает Дэвид Дойч - как освоение изменений отголосков многих триллионов параллельных вселенных для выполнения вычислений.

Но. Во-первых, D-Wave еще не построил универсальный квантовый компьютер. Сейчас это процессор, который может решать только определенный класс задач, например для дискретной оптимизации. События в мире квантовых компьютеров изменяют такие области, как финансы, молекулярное моделирование, машинное обучение, но они пока что не собираются изменять текущие распространенные вычислительные задачи. В ближайшей перспективе квантовые компьютеры будут применяться для решения научных проблем (которыми сейчас занимаются суперкомпьютеры), коммерческих задач оптимизации (где достаточен эвристический поиск) и, возможно, они будут скрываться в центрах обработки данных интернет-гигантов для улучшения систем распознавания и поиска, а также других задач искусственного интеллекта. В большинстве случаев квантовый компьютер будет являться сопроцессором для ускорения определенного класса вычислений классического кластера ЭВМ.

И во-вторых, это предположения и прогнозы развития. Существует много вероятных событий для сюрпризов в ближайшие три года. Сейчас потенциально масштабирование, при котором мощности вычислений растут в геометрической прогрессии по отношению к размеру устройства, и на рост производительности квантовых компьютеров влияют возможные решения фундаментальных проблем в физике (локальной запутанности), появление новых технических устройств, которые сохраняют малый размер при экспоненциальном росте вычислительной мощности.

3 месяца назад D-Wave имела 93 патентов США и ещё 107 патентных заявок по всему миру. В отношении багажа технологий её будет очень сложно обогнать конкурентам в последующие 15 лет.

D-Wave была основана достаточно давно, в 1999-м году. То время было очень ранним для какого-либо решения проблемы построения квантовых компьютеров, но было достаточно научного теоретического обоснования для самой возможности. Соответственно в то время были изучены основные достижения в науке и был дан запрос на подключение и помощь многим научным группам и институтам в мире. Уже в 2001 году D-Wave была расширена за счет включения групп, имеющих связи с 10 академическими институтами в Канаде, Германии, Нидерландах, Словакии, Швеции, Великобритании и Украины, а компания имела доступ к оборудованию стоимостью в $ 440 млн.. Компания предоставила право своим исследователям иметь доступ к всей созданной сети и доступному в ей устройствам в обмен на то, что патентование проводилось до того, как исследователи публиковали свои работы.

http://nextbigfuture.com/2013/01/dwave-systems-512-qubits-projected-to.html

http://www.flickr.com/photos/jurvetson/8054771535/