Znanstveniki na Univerzi v New Yorku so dosegli prebojno odkritje, ki postavlja pod vprašaj prevladujoče prepričanje o prevladi kvantnih računalnikov. Njihova raziskava je pokazala, da klasični računalniki, ki delujejo na binarnem kodiranju (1 in 0), imajo potencial, da presežejo celo najnaprednejše kvantne računalnike tako glede hitrosti kot natančnosti.
Kvantni računalniki so dolgo veljali za vseobsegajoč prelom v obdelavi informacij. Za razliko od klasičnih računalnikov, ki uporabljajo binarne bite, kvantni računalniki uporabljajo kvbite, ki lahko zavzemajo vrednosti med 0 in 1. Ta prilagodljivost omogoča kvantnim računalnikom hkratno obdelavo ogromne količine informacij in obeta preboje na različnih področjih. Vendar pa kvantni računalniki naletijo na pomembne ovire, kot so izguba informacij in pretvorba kvantnih informacij v uporabne izračune.
Nedavna študija predstavlja nov pristop, ki bi lahko izenačil možnosti med klasičnimi in kvantnimi računalniki. Z razvojem algoritma, ki izbirno ohranja bistvene dele informacij, shranjenih v kvantnem stanju, so raziskovalci dokazali, da lahko klasični računalniki v določenih pogojih prekašajo kvantne računalnike v zmogljivosti.
Preboj raziskovalne ekipe je bil dosežen z uporabo optimizacijskih orodij za statistični sklep na kompleksnih tenzorskih omrežjih, ki natančno predstavljajo interakcije med kvbiti. S tem načinom so raziskovalci lahko učinkoviteje upravljali s tenzorskimi omrežji kot kadar koli prej, podobno stiskanju slike v datoteko JPEG. Ta algoritem omogoča klasičnim računalnikom shranjevanje pomembnih količin informacij z manjšo porabo prostora in dosego računalniških izboljšav, ki se kosajo z zmogljivostjo kvantnih računalnikov.
Posledice te raziskave so globoke. Pomembno lahko odloži dobo kvantnih računalnikov, saj poudarja potencial in neizkoriščene zmožnosti klasičnih računalnikov. Z izpopolnjevanjem klasičnih algoritmov za posnemanje procesov kvantnega računanja raziskovalci ciljajo na razvoj orodij, ki bodo izboljšala stabilnost in zanesljivost klasičnih računalnikov.
Študija, objavljena v reviji PRX Quantum, poudarja pomen raziskovanja vseh poti za tehnološki napredek, bodisi na področju kvantnega bodisi klasičnega računanja. Medtem ko ekipa nadaljuje z izpopolnjevanjem svojih metod in se poglablja v kompleksna tenzorska omrežja, so optimistični glede preseganja meja klasičnega računanja.
Pogosta vprašanja:
1. Kakšno prelomno odkritje so dosegli znanstveniki na Univerzi v New Yorku?
– Znanstveniki so odkrili, da klasični računalniki, ki delujejo na binarnem kodiranju (1 in 0), imajo potencial, da presežejo celo najnaprednejše kvantne računalnike glede hitrosti in natančnosti.
2. Kakšne so glavne razlike med klasičnim in kvantnim računalništvom?
– Klasični računalniki uporabljajo binarne bite (1 in 0), medtem ko kvantni računalniki uporabljajo kvbite, ki lahko zavzemajo vrednosti med 0 in 1. Kvantni računalniki imajo sposobnost hkratne obdelave ogromne količine informacij.
3. S kakšnimi ovirami se srečuje kvantno računalništvo?
– Kvantno računalništvo se sooča z ovirami, kot so izguba informacij in pretvorba kvantnih informacij v uporabne izračune.
4. Kako so raziskovalci izenačili možnosti med klasičnim in kvantnim računalništvom?
– Raziskovalci so razvili algoritem, ki izbirno ohranja bistvene dele informacij, shranjenih v kvantnem stanju, kar omogoča klasičnim računalnikom, da v določenih pogojih prekašajo kvantne računalnike v zmogljivosti.
5. Kaj je privedlo do preboja ekipe?
– Ekipa je uporabila optimizacijska orodja za statistični sklep na kompleksnih tenzorskih omrežjih, ki natančno predstavljajo interakcije med kvbiti. To jim je omogočilo, da so bolj učinkovito upravljali s tenzorskimi omrežji in dosegli računalniške izboljšave, ki se kosajo s kvantnim računalništvom.
Opredelitve:
– Kvantno računalništvo: Področje računalništva, ki si prizadeva uporabiti načela kvantne mehanike, kot sta prepletanje in povezanost, za izvajanje kompleksnih izračunov bolj učinkovito kot klasični računalniki.
– Klasično računalništvo: Klasična metoda računanja, ki uporablja binarne bite (1 in 0) za obdelavo in shranjevanje informacij.
– Kvbiti: Kvantni biti, temeljna enota informacij v kvantnem računalništvu. Za razliko od klasičnih bitov so kvbiti lahko v superpoziciji stanj med 0 in 1, kar omogoča hkratno obdelavo.
– Tenzorska omrežja: Matematične strukture, ki predstavljajo večdimenzionalne matrike. V kontekstu kvantnega računalništva se tenzorska omrežja uporabljajo za opis interakcij med kvbiti.
Predlagana povezava:
– Univerza v New Yorku
The source of the article is from the blog myshopsguide.com