محاسبات کوانتومی مدتهاست که وعده های انقلابی را وعده داده است ، اما پیشرفت کند بوده است. به تازگی ، گوگل آخرین تراشه ابررسانا خود ، Willow را اعلام کرد. اکنون ، مایکروسافت از این رونمایی کرده است تراشه Majorana 1، پاسخ آن به ساخت رایانه های کوانتومی مقیاس پذیر و تحمل گسل.
برای تهیه نسخه پشتیبان از ادعاهای خود ، مایکروسافت یک مقاله منتشر کرد در مجله علمی ذاتبشر ما این اعلامیه ها را به عنوان مراحلی در جاده طولانی به مزیت کوانتومی می بینیم – نقطه ای که یک کامپیوتر کوانتومی از نظر تجاری عملی می شود. همانطور که در وبلاگ خود در مورد Willow اشاره کردم ، بیشتر تظاهرات تاکنون آزمایش هایی است که از مشکلات فرضی استفاده می کنند. مایکروسافت ادعا می کند که رویکرد آن بیش از حد کافی برای حل مشکلات واقعی ، مسیری شتاب را به یک دستگاه میلیون مانهر امکان پذیر می کند. با این حال ، امروز ، فقط هشت qubits را نشان داده است.
با توجه به اینکه IBM و Google چندین دهه است که Qubits ابررسانا را دنبال کرده اند و اکنون در صدها نفر از Qubits هستند ، آیا استراتژی جایگزین مایکروسافت پتانسیل جهش را دارد یا اینکه با همان موانع مقیاس پذیری روبرو خواهد شد؟
رویکرد Quit Microsoft یک قمار بزرگ است
بزرگترین چالش های محاسبات کوانتومی اصلاح خطا و مقیاس پذیری است. مایکروسافت جدید تراشه بر روی قطب های توپولوژیکی ساخته شده است و از ذرات عجیب و غریب Majorana برای ثبات ذاتی استفاده می کند. خصوصیات فیزیکی Qubits توپولوژیکی نسبت به Qubits ابررسانا کمتر مستعد ابتلا به سر و صدا هستند.
در صورت موفقیت ، این طرح می تواند سربار مورد نیاز برای تصحیح خطا را کاهش دهد – یکی از بزرگترین موانع محاسبات کوانتومی عملی. در مورد مقیاس پذیری ، رویکرد کنترل دیجیتالی مایکروسافت ممکن است به آن اجازه دهد تراشه های کوانتومی را با هزاران qubits در یک بستر واحد بسازد.
مایکروسافت یک دهه را صرف توسعه تئوری و مهندسی کرده است که به مواد جدید ابررسانا نیاز دارد. رقبا مدتهاست که نسبت به جاه طلبی های مایکروسافت شک و تردید دارند و موقعیت “موفقیتی را با آن” به دست می آورند. به همین دلیل ، پیشخوان مایکروسافت ، “فروشندگان ابررسانا 30 سال است که در آن حضور دارند. ببین آنچه ما در 10 انجام داده ایم! “
در حالی که ما فکر می کنیم که این اعلامیه اخیر یک گام مهم است ، اما هنوز یک اثبات کامل نیست که مایکروسافت درست است. اما این یک گام مهم است – مایکروسافت اکنون تراشه و برخی از شواهد را نشان می دهد که همانطور که انتظار می رود کار می کند. از نظر تاریخی ، ما دیده ایم که پیشگامان اولیه راه را برای رقبایی که در حال تجدید نظر در فناوری هستند و با این رقابت فرار می کنند ، هموار می کند. در حقیقت ، واتسون پیشگامان زبان طبیعی را پیشگام می کرد ، فقط توسط Google Deepmind ، Openi و دیگران تحت تأثیر قرار می گیرد. آیا می بینیم که این اتفاق دوباره رخ داده است؟ شاید.
-
IBM و Google معماری های موجود را اصلاح می کنند ، در حالی که مایکروسافت در مقیاس پذیری غیرقابل اطمینان شرط می بندد. Heron IBM وت تراشه های بید گوگل وفاداری quit را بهبود بخشید و به دنبال کاهش خطاها در معماری های ابررسانا ایجاد شده باشید. در مقابل ، مایکروسافت در حال دنبال تجدید نظر در زمینه محاسبات کوانتومی است که می تواند با تنگناهای پیش بینی نشده روبرو شود. هنوز ناشناخته های بسیاری وجود دارد. نکته قابل توجه ، مقاله طبیعت مایکروسافت اذعان می کند که هنوز وجود ذرات مورد استفاده برای ساخت قاب های خود را اثبات نکرده است.
-
ادغام لاجورد مایکروسافت ممکن است آمادگی نرم افزار را تسریع کند اما انعطاف پذیری اکوسیستم را محدود کند. بدون نرم افزار و الگوریتم ، تراشه های کوانتومی برای بیشتر بی فایده هستند. IBM مدل های برنامه نویسی قوی و دسترسی کوانتومی مبتنی بر ابر را با یک شبکه شریک قوی و Qiskit منبع باز ساخته است. رویکرد مایکروسافت ، محاسبات کوانتومی را در لاجورد ، توسعه می دهد ، اما یک باغ دیواری ایجاد می کند که ممکن است شرکای میان افزار را محدود کند و باعث کاهش سرعت جذب شود.
این برای رهبران فناوری چه معنی دارد
تراشه Majorana 1 مایکروسافت نشان دهنده یک شرط جسورانه در یک رویکرد پرخطر و پرخطر است. در حالی که این پتانسیل قابل توجه است ، کاربرد در دنیای واقعی هنوز سالهاست. هدف رسیدن به مقیاس پذیر و تحمل گسل است رایانه های کوانتومی این می تواند مشکلات سخت را به صورت نمایی سریعتر از رایانه های کلاسیک حل کند.
بیشتر کارشناسان موافق هستند که این حداقل حداقل یک دهه از آن فاصله دارد. مایکروسافت قصد دارد آن جدول زمانی را به نصف کاهش دهد. این اعلامیه این است که مایکروسافت بازی خود را در این خط قرار داده است زیرا اکنون متقاعد شده است که این رویکرد کار خواهد کرد. این بدان معنی است که رهبران فناوری باید:
-
برنامه برای امنیت پس از کبود. صرف نظر از اینکه کدام معماری برنده می شود ، سازمان ها باید برای تأثیر محاسبات کوانتومی در رمزگذاری و امنیت سایبری آماده شوند. اگر مایکروسافت پیشرفت را تسریع کند ، جدول زمانی Y2Q (سالها به کوانتومی) به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
-
پیشرفت را با دقت کنترل کنید. موفقیت مایکروسافت به نشان دادن عملیات پایدار Quit در مقیاس بستگی دارد. به نقاط عطف بعدی آن توجه کنید. داشتن متخصصانی که جزئیات پیشرفت کوانتومی را درک می کنند ضروری خواهد بود.
-
سرمایه گذاری های کوانتومی را در صورت لزوم متنوع کنید. با توجه به عدم اطمینان ، بنگاههای دارای موارد استفاده امیدوارکننده برای راه حل های کوانتومی باید با چندین ارائه دهنده و سیستم عامل های Quit از جمله IBM ، Google ، Microsoft و AWS درگیر شوند تا از شرط بندی در یک فناوری و اکوسیستم واحد جلوگیری کنند.
انتخاب نهایی: تماس گرفتن هنوز خیلی زود است
اگر رویکرد مایکروسافت موفق شود ، می تواند میدان را به میزان قابل توجهی تسریع کند – اما اگر با همان موانع مقیاس پذیر روبرو شود ، ممکن است نیاز به کند شدن چشمگیر داشته باشد ، و به رقبا فرصت می دهد تا چالش های ابررسانا خود را حل کنند. مدتی ، رویکردهای دیگری مانند تله یونی ، چرخش سیلیکون و اتم های خنثی برای نشان دادن ارزش وجود دارد.
آیا استراتژی توپولوژیکی مایکروسافت از بین می رود ، یا با همان تنگناها با رقبای خود در بعضی مواقع روبرو خواهد شد و کند می شود؟ زمان جالبی برای تماشای مسابقه ای است که هنوز هم برای تماس با آنها خیلی زود است.