211service.com
Googles nye chip er et springbræt til Quantum Computing Supremacy
John Martinis har givet sig selv blot et par måneder til at nå en milepæl i computerhistorien.
Han er leder af Google-forskningsgruppen, der arbejder på at bygge forbløffende kraftfulde computerchips, der manipulerer data ved hjælp af kvantefysikkens særheder. Ved udgangen af dette år, siger Martinis, vil hans team bygge en enhed, der opnår kvanteoverlegenhed, hvilket betyder, at den kan udføre en bestemt beregning, der er uden for rækkevidde af enhver konventionel computer. Beviset vil komme fra en slags dragrace mellem Googles chip og en af verdens største supercomputere.
Vi tror, vi er klar til at udføre dette eksperiment. Det er noget, vi kan gøre nu, siger Martinis.
En grund til hans tillid er, at Googles omkring 25 mand store gruppe har lavet en ny kvantechip, der tester de vigtigste designfunktioner, der er nødvendige for at lave en enhed til den head-to-head konkurrence.
Kvantechips repræsenterer digitale bits af data ved hjælp af qubits, enheder, der kan genveje nogle svære beregninger ved at udnytte kvantemekanikkens kontraintuitive fysik. Forskere har dog indtil videre demonstreret kvanteberegning med kun små grupper af qubits. Google har frigivet resultater fra en chip, der har ni qubits arrangeret i en linje, men Martinis siger, at han skal bruge et gitter på 49 qubits til sit kvanteoverherredømmeeksperiment.
Googles seneste chip har kun seks qubits, men de er arrangeret i en to-til-tre-konfiguration, som Martinis siger viser, at virksomhedens teknologi stadig fungerer, når qubits er placeret side om side, da de vil være i større enheder.
Googles chip klar til test. Google
Seks-qubit-chippen er også en test af en fremstillingsmetode, hvor qubits og de konventionelle ledninger, der styrer dem, er lavet på separate chips, der senere støder sammen. Denne tilgang, et stort fokus for Googles team, siden det blev etableret for lidt over to år siden, er beregnet til at eliminere de ekstra kontrollinjer, der er nødvendige i en større chip, som kan forstyrre, hvordan qubits fungerer.
Den proces fungerer alt sammen, siger Martinis. Nu er vi klar til at bevæge os hurtigt. Design til enheder med 30 til 50 qubits er allerede i gang, siger han. Han flashede kort billeder af seks-qubit-chippen for nylig IEEE TechIgnite konference i Burlingame, Californien, men hans gruppe har endnu ikke formelt afsløret tekniske detaljer.
Martinis kom til Google i slutningen af 2014 fra University of California, Santa Barbara, hvor han fortsat er professor i dag (se Google lancerer bestræbelser på at bygge sin egen kvantecomputer). Hans team er en af flere industrielle forskningsgrupper, der for nylig er dannet eller udvidet takket være voksende tegn på, at teknologien bag kvantecomputere bliver mere håndterbar. Kapløbet om at udvikle kvanteprocessorer inkluderer Intel, Microsoft, IBM og endda startups (se 10 Breakthrough Technologies 2017: Praktiske kvantecomputere).
Simon Gustavsson , en hovedefterforsker i en kvantecomputerforskningsgruppe ved MIT, siger, at Google er en af lederne. Det er ret sammenligneligt mellem Google og IBM, siger han.
At trække sit kvanteoverherredømme-eksperiment i år ville understrege søgevirksomhedens konkurrenceevne, selvom kvanteprocessorer skulle være meget større end 50 qubits for at kunne udføre nyttigt arbejde.
Det bliver en akademisk milepæl, siger Chris Monroe , professor ved University of Maryland og medstifter af quantum computing startup IonQ. Bagefter skal du stadig finde ud af, hvordan du gør det mere skalerbart og programmerbart.
Martinis er enig i, at der stadig er meget at gøre, men han argumenterer for, at eksperimentet kan blive et benchmark for alle, der hævder at have en fungerende kvantecomputer.
Han siger også, at målet har hjulpet ledere hos Google, og virksomhedens medstifter Sergey Brin, værdsætter, at teknologien er ved at blive virkelig. De får det alle sammen og er meget begejstrede for det, siger Martinis. Vi forsøger at få support i Google, og dette eksperiment har været meget godt for at få andre ingeniører til at tale med os.