Mokslininkai iš Niujorko universiteto atliko revoliucingą atradimą, kuris iššaukė prevaliuojančią įsitikinimą, jog kvantiniai kompiuteriai yra viršesni už klasikinius kompiuterius. Jų tyrimas parodė, jog klasikiniai kompiuteriai, veikiantys dvejetainėmis kodavimo schemomis (1 ir 0), turi potencialą net lenkti pažangiausius kvantinius kompiuterius tiek pagreitį, tiek tikslumą.
Kvantinis kompiuteriavimas seniai yra pristatytas kaip informacijos apdorojimo revoliucija. Skirtingai nuo klasikinių kompiuterių, kurie naudoja dvejetaines bitus, kvantiniai kompiuteriai naudoja kvantinius bitus (qubitus), kurie gali turėti reikšmes nuo 0 iki 1. Ši lankstumas leidžia kvantiniams kompiuteriams apdoroti didžiulį kiekį informacijos tuo pačiu metu, žadantys proveržius įvairiose srityse. Tačiau kvantiniam kompiuteriavimui kyla rimti iššūkiai, tokie kaip informacijos praradimas ir transformacija į naudingas skaičiavimų operacijas.
Šis naujausias tyrimas pateikia naujovinį požiūrį, kuris gali išlyginti klasikinio ir kvantinio kompiuteriavimo lauką. Išvystę algoritmą, kuris selektyviai išlaiko informacijos esmines detales, saugomos kvantine busenos, mokslininkai parodė, kad klasikiniai kompiuteriai gali, esant specialioms sąlygoms, lenkti kvantinius kompiuterius veiklumo atžvilgiu.
Komandos atradimas atėjo iš taikant optimizavimo įrankius iš statistinio sprendimų inferencijos žinynų sudėtingoms tensore tinklams, kurie tiksliau atspindi qubitų sąveikas. Naudojant šią metodiką, mokslininkai galėjo efektyviau tvarkyti tensore tinklus nei bet kada anksčiau, panašiai kaip suspaudimo paveikslo į JPEG failą procesas. Šis algoritmas leidžia klasikiniams kompiuteriams saugoti didelius informacijos kiekius, naudojant mažiau vietos, ir pasiekti skaičiavimo gerinimus, kurie konkuruoja su kvantiniu kompiuteriavimu.
Šio tyrimo pasekmės yra giliai prasmingos. Tai gali labai atidėti kvantinio kompiuteriavimo laikotarpį, išryškindamas klasinio kompiuteriavimo potencialą ir nepanaudotą galimybių. Rengdami klasikinius algoritmus, siekiant atkartoti kvantinio kompiuteriavimo procesus, mokslininkai siekia sukurti įrankius, kurie pagerintų klasikinių kompiuterių stabilumą ir patikimumą.
Tyrimas, paskelbtas žurnale PRX Quantum, dar kartą parodo iniciatyvos svarbą tyrinėti visus technologinio pažangos kelius, ar tai būtų kvantinis ar klasikinis kompiuteriavimas. Tęsdami savo metodų tobulinimą ir pažįsdami giluminėje kompleksinėse tensore tinkluose, komanda optimistiškai žiūri į galimybes dar labiau išplėsti klasinio kompiuteriavimo ribas.
DUK skyrius:
1. Koks revoliucingas atradimas buvo padarytas Niujorko universiteto mokslininkų?
– Mokslininkai atrado, kad klasikiniai kompiuteriai, veikiantys dvejetainėmis kodavimo schemomis (1 ir 0), turi potencialą net lenkti pažangiausius kvantinius kompiuterius pagal greitį ir tikslumą.
2. Kokios pagrindinės skirtumai tarp klasikinio ir kvantinio kompiuteriavimo?
– Klasikiniai kompiuteriai naudoja dvejetaines bits (1 ir 0), o kvantiniai kompiuteriai naudoja kvantinius bitus (qubitus), kurie gali turėti reikšmes nuo 0 iki 1. Kvantiniai kompiuteriai gali tuo pačiu metu apdoroti didžiulį kiekį informacijos.
3. Su kokiais iššūkiais susiduria kvantinis kompiuteriavimas?
– Kvantiniam kompiuteriavimui kyla iššūkių, tokie kaip informacijos praradimas ir transformacija į naudingas skaičiavimų operacijas.
4. Kaip mokslininkai išlygino klasikinio ir kvantinio kompiuteriavimo laukus?
– Mokslininkai sukūrė algoritmą, kuris selektyviai išlaiko informacijos esmines detales, saugomos kvantine busena, leisdami klasikiniams kompiuteriams lenkti kvantinius kompiuterius veiklumo atžvilgiu esant specialioms sąlygoms.
5. Kas prisidėjo prie komandos atradimo?
– Komanda taikė optimizavimo įrankius iš statistinio sprendimų inferencijos žinynų sudėtingoms tensore tinklams, tiksliai atspindinčioms qubitų sąveikas. Tai jiems leido efektyviau tvarkyti tensore tinklus ir pasiekti skaičiavimo gerinimus, konkuruojančius su kvantiniu kompiuteriavimu.
Apibrėžimai:
– Kvantinis kompiuteriavimas: Skaičiavimo sritis, kuriai siekiama naudoti kvantinės fizikos principus, tokius kaip superpozicija ir susipynimas, sudėtingiems skaičiavimams atlikti efektyviau nei klasikiniai kompiuteriai.
– Klasikinis kompiuteriavimas: Įprastinė kompiuteriavimo metodika, naudojanti dvejetaines bits (1 ir 0) informacijos apdorojimui ir saugojimui.
– Qubitas: Kvantiniai bitai, pagrindinė informacijos vienetas kvantiniame kompiuteriavime. Skirtingai nuo klasikinių bitų, qubitas gali būti superpozicijoje tarp 0 ir 1 būsenų, leidžianti paralelinį skaičiavimą.
– Tensorių tinklai: Matematinės struktūros, kurios atspindi daugiamačius masyvus. Kvantinio kompiuteriavimo kontekste tensorių tinklai naudojami apibūdinti qubitų sąveikas.
Rekomenduojamas susijęs nuorodas:
– Niujorko universitetas
The source of the article is from the blog procarsrl.com.ar