انجام ازمایش ناممکن به وسیله کامپیوتر کوانتومی
شرکت گوگل اخیراً با انجام یک تست در حوزه پردازش کوانتومی داعیه کرد که از رقبای خویش پیشی گرفته است . این تست با به کارگیری از کامپیوتر امروزی مجهز به تراشه Sycamore انجام شده که محاسبات پیچیده را صرفا در ۲۰۰ ثانیه انجام میدهد . این در حالی است که ابر رایانه‌های دیگر این حجم از محاسبات را در آبادی هزار سال به اتمام می رسانند .
quantum computer vs supercomputer
حتماً میدانید که رایانه‌های معمولی محاسبات را بر مبنای “ بیت ” انجام میدهند که مثل کلیدهای روشن و خاموش , صرفا دارنده دو موقعیت می‌باشند : ۰ یا این که ۱ .
ولی رایانه همراه های کوانتومی از بیت‌های کوانتومی یا این که “ qubits ” به کارگیری می نمایند که میتواند هر دو وضعیت ۰ و ۱ را همزمان داشته باشد . این فیض تعجب آور در مکانیک کوانتومی , شرایط برهم‌نهی یا این که “ Superposition State “ نامیده می‌گردد و سوییچ حساس برتری کامپیوتر کوانتومی نسبت به رایانه همراه های کلاسیک هست .
مثلا , یک جفت بیت می تواند در هر زمان مشخص و معلوم , صرفا یکی‌از چهار ادغام ممکن از حالتهای ( ۰۰ , ۰۱ , ۱۰ یا این که ۱۱ ) را ذخیره نماید , ولی یک جفت کیوبیت میتوانند هر چهار ادغام را همزمان ذخیره نمایند . چون هر کیوبیت , هر دو اندازه ( ۰ و ۱ ) را هم زمان نشان می دهد . بدین ترتیب ۳ کیوبیت ۸ مخلوط , ۴ کیوبیت ۱۶ مخلوط و… را همزمان ذخیره می کند .
53 qubit processor
کامپیوتر نو Google با ۵۳ کیوبیت قادر است ۲۵۳ میزان یا این که بیشتراز ۱۰ , ۰۰۰ , ۰۰۰ , ۰۰۰ , ۰۰۰ , ۰۰۰ ( ۱۰ کوادریلیون ) مخلوط را ذخیره نماید .
محققان آزمایشگاه گوگل در سانتا باربارا , بنا شده در کالیفرنیا , که در آن تراشه Sycamore تاسیس شده است , برای پرهیز از خطاهای محاسبه , بدون چاره بودند یک طرح نو qubit را با اطمینان بیشتر و بر اساس فلزات ابررسانا تنظیم نمایند . ‘ جان مارتینیس و سرجیو بوکسو ’ از اعضای ارشد محاسبات کوانتومی گوگل توضیح دادند : “ ما با استعمال از دسته تازه سوییچ در اختیار گرفتن که می تواند تعامل در میان کیوبیت‌های همسایه را خاموش نماید , این سعی را به دست آوردیم . این مورد اشتباهات را در اتصال چندگانه سیستم کیوبیت‌ها فراوان کاهش می دهد . ما با باصرفه سازی طرح تراشه برای زیر داخل شدن تراز متقاطع و با ساخت کالیبراسیون‌های در دست گرفتن نو که از پیدایش نقص‌های کیوبیت پرهیز می کنند , تلاش بیشتری کسب کردیم . ”
همینطور دانشمندان یادآور شدند که : هر چند این دستاورد گوگل مطمئناً در دنیای محاسبات کوانتومی یک موفقیت به حساب می‌آید ولی این مسئله هنوز در روند ابتدایی خویش است و کامپیوترهای کوانتومی تجاری , هنوز به دور از دسترس می‌باشند . گوگل بیش تر از یک ده سال است که مشغول رقابت با رایانه همراه های کوانتومی تجاری مدرن است . گوگل همینطور در سال ۲۰۰۶ پروژه‌ای را برای بررسی چگونگی استعمال از این حرفه آوری در فراگرفتن اتومبیل ( Machine Learning ) بوسیله یکی اعضای هیات تحقیق خویش فعال‌سازی کرد . این موسسه حال دارنده یک مجموعه محاسبات کوانتومی منحصربه‌فرد است و به صورت فعال با تنی چند از دانشگاه‌ها همیاری مینماید .