מחשבים קוונטיים יכולים להתעלות על מחשבים קלאסיים במתן מענה לשאלות מעשיות בתוך שנתיים, על פי ניסוי חדש שערכה יבמ. ההפגנה מרמזת שעליונות קוונטית אמיתית, כאשר מחשבים קוונטיים יעקפו את המחשבים הדיגיטליים הקלאסיים, עשויה להגיע באופן מפתיע בקרוב.
"המכונות האלה מגיעות", אמרה סברינה מניסקלקו, מנכ"לית סטארט-אפ המחשוב הקוונטי Algorithmiq מבוסס הלסינקי, בראיון ל-Nature News.
במחקר חדש שפורסם ביום רביעי שעבר, מדענים השתמשו במחשב הקוונטי של יבמ, המכונה Eagle, כדי לדמות את התכונות המגנטיות של חומר אמיתי מהר יותר ממה שמחשב קלאסי יכול לעשות. זה הושג הודות לשימוש בתהליך מיוחד להפחתת שגיאות שפיצה על רעש, חיסרון מהותי של מחשבים קוונטיים.
מחשבים מסורתיים המבוססים על שבבי סיליקון מסתמכים על "סיביות" שיכולות לקבל רק אחד משני ערכים: 0 או 1.
לעומת זאת, מחשבים קוונטיים משתמשים בסיביות קוונטיות, או קיוביטים, שיכולים לרכוש מצבים רבים בו-זמנית. קוויביטים מסתמכים על תופעות קוונטיות כמו סופרפוזיציה, שבה חלקיק יכול להתקיים במספר מצבים בו-זמנית, והסתבכות קוונטית, שבה ניתן לקשר את המצבים של חלקיקים מרוחקים בצורה כזו ששינוי אחד מהם משנה מיידית אחר. בתיאוריה, זה מאפשר לקיוביטים לבצע חישובים הרבה יותר מהר ובמקביל, דברים שסיביות דיגיטליות היו עושות לאט וברצף.
אבל מבחינה היסטורית, למחשבים קוונטיים היה עקב אכילס: המצבים הקוונטיים של קיוביטים עדינים להפליא, ואפילו ההשפעה החיצונית הקלה ביותר יכולה לשנות לצמיתות את מצבם - ולכן את המידע שהם נושאים. זה גורם למחשבים קוונטיים להיות מאוד מועדים לשגיאות או "רועשים".
בניסוי חדש של הוכחת עקרונות, מחשב העל של 127 קיוביטים איגל, המשתמש בקיוביטים הבנויים על מעגלים מוליכים-על, חישב את המצב המגנטי המלא של מוצק דו-ממדי. לאחר מכן מדדו החוקרים בקפידה את הרעש שהופק על ידי כל אחד מהקיוביטים. מסתבר שגורמים מסוימים, כמו פגמים בחומר מחשב העל, יכולים לחזות בצורה מהימנה את הרעש שנוצר בכל קיוביט. לאחר מכן, הצוות השתמש בתחזיות אלו כדי לדגמן איך התוצאות ייראו ללא הרעש הזה.
טענות על עליונות קוונטית צצו בעבר: בשנת 2019, מדענים של גוגל טענו כי המחשב הקוונטי של החברה, המכונה שקמה, פתר בעיה ב-200 שניות שהייתה לוקחת למחשב רגיל 10 שנים. אבל לבעיה שהוא פתר - בעצם יריקה של רשימה ענקית של מספרים אקראיים ואז בדיקת דיוקם - לא הייתה יישום מעשי.
לעומת זאת, ההדגמה החדשה של יבמ מטפלת בבעיה פיזית אמיתית - אם כי פשוטה מאוד.
"זה מעודד שזה יעבוד במערכות אחרות ובאלגוריתמים מורכבים יותר", אמר ג'ון מרטיניס, פיזיקאי מאוניברסיטת קליפורניה, סנטה ברברה, שהשיג את התוצאה. Google 2019, בראיון ל-Nature News.
קרא גם: