Компанія Google представила новітній квантовий чип Willow, що викликав хвилю зацікавлених відгуків у медіа. За словами самого техногіганта, цей чип настільки потужний, що залишає традиційні процесори далеко позаду, адже зданий виконувати обчислення за дуже короткий період, тоді як класичні комп’ютери мали б витратити більше часу, ніж існує Всесвіт. Але найцікавіше те, що така шалена продуктивність чипа може бути пояснена існуванням паралельних Всесвітів.
«Willow настільки швидкий, що, здається, запозичує обчислювальну потужність з паралельних реальностей. Його робота підтверджує теорію про мультивсесвіт, висунуту ще Девідом Дойчем», — заявив Хартмут Невен, засновник Google Quantum AI.
За словами Невена, квантовий процесор Google виконав обчислення за п’ять хвилин, на які класичному суперкомп’ютеру знадобилося б понад 10 септильйонів років (10⁵⁰) — це число перевищує відомі часові межі фізики та вік нашого Всесвіту.
Попри сміливість заяви, ідея мультивсесвіту не нова. Вона вже давно розглядається у квантовій фізиці, хоча здебільшого залишається на рівні теорії. Деякі вчені підтримали висновки Невена, але скептики зауважили, що основа для таких висновків — власний бенчмарк Google, створений для вимірювання квантової продуктивності. Це не є прямим доказом існування паралельних реальностей.
Переваги квантових комп’ютерів над класичними
Квантові комп’ютери, на відміну від звичайних, працюють на базі кубітів, які можуть бути не лише 0 чи 1, а й одночасно у проміжному стані. Завдяки квантовій заплутаності — загадковому зв’язку між частинками — кубіти можуть виконувати складні обчислення значно швидше за класичні комп’ютери. Це дозволяє розв’язувати завдання, які недоступні для сучасних цифрових систем.
Willow не позиціонується як доказ досягнення квантової переваги, на відміну від попереднього квантового комп’ютера Google — Sycamore. У 2019 році Google заявила, що Sycamore виконав завдання за 200 секунд, на яке класичний суперкомп’ютер витратив би 10 тисяч років. Це твердження викликало скепсис, а деякі дослідники взагалі назвали його перебільшеним. Відтоді компанія уникає таких заяв, наголошуючи натомість на «виході за межі класичних обчислень».
Sycamore був спеціалізованим пристроєм для виконання завдань, таких як «випадкова вибірка ланцюга» (RCS), що не має практичного застосування. Продуктивність Willow оцінюється за тим же критерієм. Google стверджує, що чип виконує останній тест RCS менш ніж за п’ять хвилин, тоді як суперкомп’ютеру Frontier знадобилося б 10 септильйонів років. Саме тому техногігант пояснює це паралельними обчисленнями, що нібито відбуваються у багатьох паралельних Всесвітах.
Google прагне зробити RCS стандартом для оцінки квантових комп’ютерів. Засновник Google Quantum AI Хартмут Невен стверджує: «RCS є відправною точкою. Якщо ви не можете перевершити класичні комп’ютери в цьому завданні, ви не зможете зробити це в інших алгоритмах». Інші компанії, як IBM та Honeywell, пропонують альтернативну метрику — «квантовий об’єм», який враховує складну взаємодію кубітів. Однак у характеристиках Willow цей показник відсутній, що ускладнює порівняння.
Недоліки квантових систем
Ключова проблема квантових комп’ютерів — це короткотривалість квантового стану кубітів і висока ймовірність помилок із збільшенням їхньої кількості. Google стверджує, що змогла зменшити кількість помилок, додаючи більше кубітів до системи. Це значний крок у створенні масштабованих квантових обчислювальних систем.
«Willow є найпереконливішим прототипом масштабованого логічного кубіта на сьогоднішній день, — зазначає Невен. — Це вказує на те, що ми здатні побудувати великі квантові комп’ютери. Willow наближає нас до створення та запуску практичних алгоритмів, які не можна виконати на звичайних комп’ютерах».
Хоча перспективи квантових обчислень вражають, питання про їхню практичність і надійність залишається відкритим. Час покаже, чи зможуть ці технології виконати свої амбіційні обіцянки та як вони вплинуть на розуміння природи реальності.
Раніше ми розповідали про ТОП-5 нерозгаданих таємниць сучасної фізики.
За матеріалами techcrunch.com
