Language
Country/Area
No result found
Первый в мире квантовый компьютер: в чем удивительный секрет D-Wave One?
В области квантовых вычислений компания D-Wave Systems Inc., несомненно, является заметным именем. Компания известна своей технологией квантового отжига и с гордостью заявляет, что стала первой в мире, кто продал коммерческий квантовый компьютер. Ее головной офис и офисы в Пало-Альто (Калифорния) и Ирвайне (Британская Колумбия, Канада) закладывают основу для огромного потенциала и безграничных возможностей квантовых вычислений. Начало всего этого неразрывно связано с группой ученых из Университета Британской Колумбии.
Название компании D-Wave происходит от ее первых конструкций кубитов, в которых использовались сверхпроводящие материалы D-Wave.
D-Wave была основана в 2004 году Хейгом Фаррисом, Джорди Роузом, Бобом Винсом и Александром Загоскиным. Их опыт работы в академической среде помог компании на раннем этапе развития и позволил D-Wave установить прочные партнерские отношения со многими научно-исследовательскими институтами. Первые клиенты, среди которых NASA, Google и Лос-Аламосская национальная лаборатория, в полной мере демонстрируют влияние D-Wave в этой новой области.
D-Wave One, выпущенный D-Wave в 2011 году, известен как «первый в мире коммерчески доступный квантовый компьютер». Его 128-кубитный чип фокусируется на решении задач оптимизации с помощью технологии квантового отжига. D-Wave Two, запущенный в 2013 году, был расширен до 512-кубитной системы. Эта серия продуктов не только подорвала традиционные методы вычислений, но и предоставила новые перспективы для исследований в различных областях.
Компьютеры D-Wave не реализуют универсальные квантовые вычисления, а вместо этого фокусируются на особом виде квантового отжига.
Как вычислительная платформа, ориентированная на квантовый отжиг, концепция дизайна D-Wave основана на экспериментальных результатах в области физики, особенно связанных с ней исследованиях в области физики конденсированного состояния. Это позволяет системе D-Wave решать некоторые NP-полные задачи, такие как сворачивание белка, демонстрируя мощный потенциал квантовых вычислений.
Стоит отметить, что квантовый компьютер D-Wave не является универсально применимым ко всем вычислительным задачам. Он в основном используется для задач оптимизации, требующих эффективных решений. Это было полностью продемонстрировано в 2012 году, когда исследовательская группа Гарвардского университета решила проблему сворачивания белка с помощью D-Wave One.
«NP-полные задачи могут оказаться нерешаемыми точно, независимо от того, насколько мощными станут компьютеры». — Председатель Джорди Роуз
Поскольку D-Wave продолжает развиваться, ее системы постепенно охватывают более широкий спектр сценариев применения. В 2013 году NASA и Google совместно создали лабораторию квантового искусственного интеллекта, используя D-Wave Two для изучения таких областей, как машинное обучение, благодаря чему технология квантовых вычислений постепенно становится мейнстримом.
Помимо D-Wave One и D-Wave Two, по мере развития технологий компания D-Wave также выпустила вычислительные системы нового поколения, такие как D-Wave 2X и D-Wave 2000Q, которые еще больше увеличивают количество квантовых битов и вычислительную мощность системы. В частности, усовершенствования в конструкции D-Wave 2000Q повысили его вычислительную мощность и эффективность.
«По сравнению с другими эффективными классическими компьютерами система D-Wave может достичь 15-кратного ускорения при решении некоторых задач».
В 2019 году компания D-Wave запустила систему Advantage, увеличив количество квантовых битов до 5760 и внедрив более сложную топологическую структуру, что значительно улучшило связь между каждым квантовым битом. Предполагается, что это архитектурное изменение обеспечит более надежную поддержку применению технологии квантовых вычислений в будущем.
Разработка D-Wave не только демонстрирует потенциальные преимущества квантовых вычислений, но и побуждает к глубоким размышлениям о будущем квантовых технологий. Поскольку квантовые вычисления постепенно расширяют свое применение в реальном мире, нам следует задуматься о том, как эти удивительные технологические достижения полностью изменят наш образ жизни и работы?
