Вчені з Оксфордського університету здійснили значний крок до масштабного використання квантових обчислень, створивши перший розподілений квантовий комп’ютер. За допомогою фотонного мережевого інтерфейсу вони об’єднали два окремих квантових процесори в єдину повністю з’єднану систему.
Про це йдеться на офіційному сайті Оксфордського університету.
Подолання проблеми масштабування
Однією з головних перешкод для розвитку квантових обчислень є проблема масштабування. Щоб створити квантовий комп’ютер, здатний кардинально змінити індустрію, потрібно обробляти мільйони кубітів. Однак розміщення такої кількості процесорів в одному пристрої вимагало б надзвичайно великої машини.
Новий підхід дозволяє об’єднувати невеликі квантові пристрої в єдину мережу, розподіляючи обчислення між ними. Теоретично кількість процесорів у такій мережі може бути необмеженою.
Раніше вченим уже вдавалося здійснити квантову телепортацію станів, проте це дослідження вперше демонструє телепортацію логічних елементів — базових операцій квантових алгоритмів — через мережеве з’єднання.
За словами дослідників, це відкриття може закласти основу для майбутнього “квантового інтернету”, де віддалені процесори створюватимуть надзвичайно захищену мережу для зв’язку, обчислень і сенсорики.
Такий підхід схожий на роботу класичних суперкомп’ютерів, які складаються з великої кількості менших обчислювальних вузлів, що працюють разом. Це дає змогу уникнути технічних труднощів, пов’язаних зі збільшенням кількості кубітів у межах одного пристрою, і зберегти їхні квантові властивості, необхідні для точних і стабільних обчислень.
Щоб перевірити ефективність нового підходу, дослідники реалізували алгоритм Гровера — квантовий метод пошуку, який значно швидше знаходить потрібний елемент у великій неструктурованій базі даних. Успішне виконання алгоритму дало зрозуміти, що розподілений підхід дозволяє розширити межі квантових обчислень.
Це може посприяти створенню в майбутньому високопродуктивних квантових комп’ютерів, які зможуть виконувати завдання, на які б квантовим суперкомп’ютерам знадобилися роки, за лічені хвилини.
Нагадаємо, навколо розмов про подорожі у часі завжди виникає головне правило — ніколи не змінювати майбутнє, яке також трактують як “парадокс вбитого дідуся”. Один з фізиків зміг розвінчати цей парадокс та довести, що подорожі у часі можуть стати реальними.
Також ми писали, що вчені на Великому адронному колайдері відтворили умови, які існували під час Великого вибуху. У ході одного з експериментів вони змогли виявити натяки на існування антиматерії.
