คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกแข่งขันกันเพื่อไล่ตามความได้เปรียบทางควอนตัม

คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกแข่งขันกันเพื่อไล่ตามความได้เปรียบทางควอนตัม

เพื่อให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมได้รับการพิจารณาว่าทำงานได้ พวกเขาจำเป็นต้องปฏิบัติงานให้สำเร็จและตรวจสอบได้ซึ่งยากต่อการทำซ้ำในคอมพิวเตอร์คลาสสิกใดๆ ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่เรียกว่า “ข้อได้เปรียบทางควอนตัม” ในขณะที่ทั้งคอมพิวเตอร์ควอนตัมและวิธีการแบบคลาสสิกได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น มันจึงกลายเป็นเรื่องยากที่จะขีดเส้นให้เกินกว่าที่เครื่องควอนตัมจะเหนือกว่า

การพัฒนา

ล่าสุดที่นำโดยนักวิจัยจาก สหราชอาณาจักร ได้ยกระดับการแข่งขันด้วยการแสดงให้เห็นว่าเครื่องจักรแบบคลาสสิกสามารถแก้ปัญหางานที่ “ยาก” ดังกล่าวได้เร็วกว่าที่เคยคิดไว้อย่างมาก แม้ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะยังคงเป็นผู้นำ แต่อัลกอริธึมใหม่ของทีม Bristol ก็ลดช่องว่างระหว่างคลาสสิก

และควอนตัมลงประมาณเก้าลำดับความสำคัญข้อได้เปรียบของโทนิคในช่วงปลายปี 2020 นักทดลองที่มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน (USTC) รายงานว่าพวกเขาได้แสดงให้เห็นถึงความได้เปรียบเชิงควอนตัมโดยใช้เทคนิคที่เรียกว่า การทดลองของพวกเขามีพื้นฐานอยู่บนแนวคิด

ที่ว่างานสุ่มตัวอย่างการแจกแจงความน่าจะเป็นที่สร้างโดยสถานะควอนตัมในการตั้งค่าบางอย่างเป็นที่ทราบกันดีว่ายากสำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมใน GBS การแจกแจงความน่าจะเป็นมาจากชุดของโฟตอนที่ผ่านวงจรออปติก เมื่อโฟตอนเคลื่อนที่ผ่านวงจร โฟตอนจะรบกวนซึ่งกันและกันก่อน

ที่จะถูกวัด เมื่อขนาดของวงจรออปติกและจำนวนโฟตอนเพิ่มขึ้น การคำนวณสถิติของการวัดเอาต์พุตจะยากขึ้นเป็นทวีคูณสำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม ในเวลาเพียงไม่กี่นาที การตั้งค่าควอนตัมที่สร้างโดยทีม USTC สามารถคำนวณสิ่งที่คาดว่าเครื่องจักรคลาสสิกจะต้องใช้เวลาหลายล้านปีในการคำนวณ

เร่งความเร็วแบบคลาสสิกว่ามีความเป็นไปได้ที่จะจำลองการทดลองของ USTC ในเวลาไม่กี่เดือน ซึ่งเป็นปัจจัยที่เร่งความเร็วประมาณพันล้านเมื่อเทียบกับการประมาณการครั้งก่อนผลลัพธ์ใหม่นี้ยกเครื่องอัลกอริธึมหลายอย่างที่ใช้ในการจำลอง GBS และแสดงผลการทดสอบ โดยมีความเป็นไปได้

ที่จะเพิ่ม

สัญญาณรบกวนและข้อผิดพลาดตามต้องการ ความสามารถพิเศษนี้ทำให้แตกต่างจากอัลกอริธึมการจำลองที่เน้นประสิทธิภาพอื่น ๆ ซึ่งมักจะอาศัยวิธีที่ข้อผิดพลาดส่งผลต่อผลลัพธ์ของการทดลองทางกายภาพอย่างชัดเจนเพื่อให้ได้เวลาจำลองที่เร็วขึ้น การเพิ่มโมเดลเสียงรบกวนที่แสดงถึงการสูญเสีย

จากการทดลองในการจำลองแบบคลาสสิกของ GBS ได้รับการแสดงเพื่อลดความซับซ้อนและทำให้รันไทม์สั้นลงผลกระทบและการมองไปยังอนาคตตามที่ นักศึกษาปริญญาเอกที่ และผู้เขียนนำของการศึกษา เป้าหมายของการทดลองและการจำลองเหล่านี้ไม่ใช่เพื่อแก้ปัญหาในโลกแห่งความเป็นจริง

โดยเฉพาะ แต่เป็นการทำความเข้าใจและแสดงให้เห็นถึงเกณฑ์สำหรับความได้เปรียบเชิงควอนตัมได้ดีขึ้น แม้ว่าผลลัพธ์ใหม่จะยังไม่เร็วไปกว่าการทดลองควอนตัม แต่ก็ช่วยอุดช่องโหว่ในสิ่งที่เคยคิดว่า “ยาก” สำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม และยกระดับมาตรฐานสำหรับการทดลองในอนาคต

อธิบาย “ฉันหวังว่าจากนี้ไป ความก้าวหน้าใหม่ๆ ใน GBS จะรวมถึงการเปรียบเทียบกับวิธีการของเรา ซึ่งเป็นอัลกอริธึมคลาสสิกที่เร็วที่สุดสำหรับการจำลอง GBS อย่างแม่นยำ”การแข่งขันเพื่อความได้เปรียบทางควอนตัมยังไม่สิ้นสุด ในด้านคลาสสิก นักวิจัยของ Bristol ยังไม่ได้ใช้ประโยชน์จากเสียงรบกวน

และความไม่สมบูรณ์ของการตั้งค่าการทดลองอย่างเต็มที่ ด้วยวิธีที่จะทำให้การจำลองเร็วขึ้น ในขณะเดียวกัน เทคโนโลยีควอนตัมก็กำลังก้าวไปข้างหน้าอย่างต่อเนื่อง ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2564 กลุ่ม USTC ได้รายงานผลลัพธ์ใหม่ใน  จดหมายวิจารณ์ทางกายภาพซึ่งแซงหน้าการค้นพบในปี พ.ศ. 2563 

อย่างไรก็ตาม 

ในปี 2010 สมมติฐานนี้เกิดคำถามเมื่อทีมที่นำในสหรัฐอเมริกา ศึกษาธัญพืชของแร่แคลเซียมฟอสเฟต อะพาไทต์ ภายในตัวอย่างดวงจันทร์ 14053 ซึ่งเป็นก้อนหินบะซอลต์ที่ Apollo 14 เก็บได้  ทีมงานใช้ไอออนไมโครโพรบค้นพบไฮโดรเจนในรูปแบบของหมู่ไฮดรอกซิล (OH-) 

ที่มีโครงสร้างเป็นพันธะซึ่งบ่งบอกว่าอาจมีน้ำอยู่ใต้พื้นผิวดวงจันทร์. ในแง่ของปริมาณไฮโดรเจน กำมะถัน และคลอรีน อะพาไทต์ของ Apollo 14 นั้นแยกไม่ออกจากหินภูเขาไฟที่พบบนโลก ซึ่งบ่งชี้ว่าอะพาไทต์ถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่คล้ายคลึงกัน แม้ว่านี่ไม่ได้หมายความว่าดวงจันทร์มีน้ำมาก

เหมือนโลก แต่ก็แสดงให้เห็นว่ากระบวนการทางธรณีวิทยาบนดวงจันทร์สามารถสร้างแร่ธาตุที่มีน้ำได้อย่างน้อยหนึ่งชนิดสมมติฐานที่ว่าดวงจันทร์อาจไม่แห้งแล้งอย่างที่เราคิดแต่เดิมนั้นได้รับการยืนยันในการค้นพบครั้งล่าสุดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดครั้งหนึ่งเกี่ยวกับเพื่อนบ้านของเรา ในปี 2018จากมหาวิทยาลัยฮาวาย

และเพื่อนร่วมงานพบหลักฐานโดยตรงของน้ำแข็งในบริเวณหลุมอุกกาบาตที่มีเงาอย่างถาวรที่ขั้วดวงจันทร์ การค้นพบนี้สำเร็จได้ด้วยวิธีการทางแสงและมีความหมายต่อการมีอยู่ของมนุษย์ในอนาคตหรือฐานบนดวงจันทร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตพลังงานด้วยเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

ที่ใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิดการเดินทางสู่ดวงจันทร์เหล่านั้นจะขึ้นอยู่กับข้อมูลและประสบการณ์ที่ได้รับจากโครงการอพอลโลเป็นอย่างมาก และในขณะที่เราพัฒนาและปรับปรุงเทคนิคการวิเคราะห์ของเรา ตัวอย่างและข้อมูลของ Apollo สามารถเปิดเผยความลับได้มากขึ้น ปีนี้เราอาจฉลองครบรอบ 50 ปี

ของ “การก้าวกระโดดครั้งยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติ” อันโด่งดัง แต่มรดกของภารกิจอพอลโลยังคงอยู่เบื้องหลังของนักบินอวกาศสำหรับผู้ที่เป็นอัมพาตทุกคน ซึ่งช่วยให้เกิดการสร้างเนื้อเยื่อที่เสียหายขึ้นใหม่โดยไม่เสี่ยงต่อการถูกปฏิเสธ”ในอัตรากำไรขั้นต้นที่มาก แม้ว่าทีม USTC จะไม่ได้ให้เกณฑ์มาตรฐานเทียบกับอัลกอริธึมแบบคลาสสิกใหม่ แต่ด้วยความก้าวหน้าที่มาจากทั้งสองฝ่าย 

แนะนำ 666slotclub / hob66