Komputer Kuantum Buatan Google Di Klaim Dapat Menyelesaikan Komputasi Dalam Waktu 3 Menit

Komputer Kuantum Buatan Google Di Klaim Dapat Menyelesaikan Komputasi Dalam Waktu 3 Menit

Baru- baru ini raksasa teknologi data Google membuat kegemparan lewat suatu inovasi dalam komputasi kuantum.

Regu Google Artificial Intelligence Quantum arahan fisikawan John Martinis menerbitkan suatu postingan objektif di harian bergengsi Nature bulan kemudian. Postingan ini muat hasil penelitian mereka memakai PC kuantum.

Mereka klaim, bersumber pada percobaan coba mereka, pc kuantum yang mereka bangun bisa membagi angka random yang amat kompleks dalam durasi 3 menit 20 detik, sedangkan superkomputer ataupun pc klasik tercanggih dikala ini, hendak menginginkan durasi 10. 000 tahun.

Mereka mengatakan capaian itu selaku daulat kuantum. Postingan ini mangulas capaian Google ini serta gimana akibatnya untuk bumi teknologi era kelak.

Daulat Kuantum

Sebutan daulat kuantum awal kali diusulkan tahun 2012 oleh fisikawan John Preskill dari California Institute of Technology.

Sebutan ini berasal dari anggapan kalau pc klasik, pc yang kita maanfaatkan dikala ini, tidak bisa membagi dengan cara berdaya guna kepada sistem kuantum, sistem yang menata sikap barang- barang amat kecil semacam anasir serta molekul.

Preskill berkata sesuatu dikala kita hendak hingga pada suatu masa kala pc kuantum bisa dengan cara berdaya guna membagi angka kepada sistem kuantum jauh melampaui apa yang dapat dicoba oleh pc klasik tercanggih.

Masa semacam itu diucap selaku daulat kuantum.

Summit Versus Sycamore

Superkomputer tercanggih di wajah dunia dikala ini bernama Summit yang terletak di Makmal Nasional Oak Ridge, kepunyaan Unit Tenaga Amerika Sindikat. Summit dikala ini bisa melaksanakan 200 juta miliyar pembedahan enumerasi angka biner semacam akumulasi, penurunan, multiplikasi, serta penjatahan, masing-masing detiknya.

Teknologi superkomputer dengan cara prinsip bertugas semacam pc kita di rumah, ialah membagi campuran bit 0 serta 1 dengan cara berangsur-angsur. Seluruh informasi pc ditaruh dalam nilai biner: 0 ataupun 1. Dikenal superkomputer sebab kinerjanya yang jauh melampaui pc kita dikala ini.

Sedangkan pc kuantum Google memakai prosesor kuantum berplatform quantum bit (qubit) superkonduktor yang mereka namai “Sycamore”.

Qubit merupakan dasar data terkecil dalam suatu PC kuantum, seperti bit dalam pc klasik. Bila pc di rumah serta kantor kita mengerjakan data lewat bit-bit 0 ataupun 1 yang bertugas semacam sakelar, PC kuantum bisa membagi qubit-qubit serta berbarengan, seperti sakelar yang hidup serta mati sekalian dalam satu durasi.

Keahlian luar lazim prosesor qubit terjalin sebab dalam prosesor qubit arus listrik bisa mengalir searah jarum jam, bertentangan jarum jam, ataupun campuran dari keduanya. Arah rotasi arus ini yang mendeskripsikan qubit serta.

Prosesor qubit dapat melaksanakan perihal itu sebab tertata atas sirkuit (loop) dari kawat aluminium, yang kala didinginkan di dasar temperatur 1,2 Kelvin (-271, 93 bagian Celsius) hendak kehabisan halangan listriknya, alhasil arus listrik bisa mengalir tanpa kehabisan tenaga, menciptakan dampak yang diucap superkonduktivitas.

Sycamore mempunyai 54 qubit yang silih tersambung satu serupa lain.

Membagi Mungkin Timbulnya Angka Acak

Buat menyamakan keahlian PC kuantum kepunyaan Google dengan superkomputer tercanggih di bumi dikala ini, regu Google AI Quantum mengonsep suatu algoritme kuantum yang didesain lumayan susah buat dituntaskan superkomputer.

Algoritme yang dibesarkan regu Google tertuju buat menciptakan bilangan- bilangan random yang direpresentasikan dalam susunan campuran angka biner, 001100, 001010,… misalnya.

Dalam eksperimennya, regu Google melaksanakan algoritme ini pada 53 qubit yang terdapat di Sycamore.

Bila kita jumlah, hendak terdapat 253 ataupun 9 juta miliyar campuran angka biner yang berlainan.

Jumlah ini bukan nilai yang kecil serta tidak hendak gampang untuk pc klasik buat melaksanakan algoritme ini.

Kemiripan Kukila Garuda Vs Angka

Buat memikirkan alangkah susah pembedahan pc kuantum ini, kita dapat analogikan bit 0 serta 1 selaku 2 wajah pada duit koin, kukila garuda menggantikan 0 serta nilai nominal menggantikan 1.

Bayangkan terdapat 53 orang, tiap- tiap menggenggam 1 koin, setelah itu masing- masing orang melemparkan koin ke hawa setelah itu membekuknya lagi buat memandang wajah koin mana yang timbul, kukila Garuda ataupun nominal.

Satu lontaran berbarengan dari tiap- tiap orang hendak menciptakan campuran 53 barisan nilai 0 serta 1. Orang awal menemukan kukila garuda, orang kedua menemukan nominal, orang ketiga menemukan nominal serta berikutnya sampai orang ke-53. Bila kita perintahkan 53 orang itu buat melemparkan koin lagi mungkin hendak didapat barisan nilai 0 serta 1 yang berlainan serta hendak terdapat 9 juta miliyar mungkin campuran yang berlainan.

Bila kita perintahkan 53 orang mulanya buat melemparkan koin berulang kali dengan cara berbarengan setelah itu kita tulis campuran nilai hasil dari tiap- tiap lontaran, hendak terdapat mungkin campuran khusus lebih kerap timbul dibandingkan campuran lain. Kurang lebih semacam itu kemiripan gimana pc klasik membagi, dicoba berangsur-angsur lontaran untuk lontaran.

Berlainan perihalnya dengan pc klasik, PC kuantum bisa membagi kala koin berkeliling di hawa. Bit 0 serta 1 dalam PC kuantum bisa populer dalam durasi yang berbarengan sebab kejadian superposisi kuantum. (Superposisi kuantum merupakan kejadian yang cuma terjalin pada barang-barang mikro semacam elektron yang memungkinkannya buat terletak pada 2 ataupun lebih kondisi ataupun posisi pada durasi berbarengan). Kamu dapat miliki 9 juta miliyar mungkin campuran dengan cara simultan.

Buat menyamakan keahlian membagi ini pada pc kuantum dengan superkomputer, regu Google memakai aturan yang dikenal cross- entropy benchmarking (XEB). Aturan ini hendak memperhitungkan apakah pc kuantum bisa bertugas melaksanakan algoritme dengan cara betul dengan metode membandingkannya dengan imitasi enumerasi yang dijalani di superkomputer.

Hasilnya, enumerasi dengan dengan 53 qubit menginginkan durasi 200 detik, sebaliknya imitasi dengan superkomputer dengan 1 juta inti prosesor (core) menginginkan durasi 130 detik. Ini berarti diperlukan kurang lebih PC klasik dengan 1 juta core prosesor buat membandingi kecekatan suatu prosesor Sycamore dalam membagi.

Core ialah bagian dalam chip prosesor PC yang bekerja mengerjakan data khusus. Chip prosesor pada pc dikala ini dilengkapi dengan lebih dari 1 core yang buatnya bisa melaksanakan multitasking.

Dari hasil ekstrapolasi informasi ataupun ekspansi informasi di luar informasi yang ada kepada kenaikan kerumitan algoritme didapat durasi 3 menit 20 detik untuk Sycamore buat membagi, sebaliknya superkomputer Summit (PC klasik tercanggih dikala ini) menginginkan durasi sepanjang 10.000 tahun.

Beda durasi yang amat jauh ini membuat regu Google mengklaim diri selaku yang awal menggapai daulat kuantum.