Квантовият скок на Nvidia: графичните процесори отварят вратата към нова ера на изчислителната техника
Бъдещето на високите технологии е пред нас.
Изследователите на Nvidia настояват, че са постигнали забележителен прогрес в основаването на изцяло функционален и търговски жизнерадостен квантов компютър, основан на моделиране благодарение на графични процесори (GPU).
Въпреки дългогодишните старания за създаване на квантови компютри, физиците към момента нямат консенсус по отношение на най-ефективния метод за тяхното създаване.
Квантовата физика и компютрите
Квантовите компютри работят по по-различен метод от класическите компютри. Традиционните компютри употребяват двоични битове за осъществяване на изчисленията, до момента в който квантовите компютри употребяват кубити, което им дава опция да правят доста по-сложни калкулации.
Съществуват няколко метода за създаване на квантови компютри, като всеки от тях изисква скъпа инфраструктура, усъвършенствано инженерство и пионерски проучвания в региона на теоретичната математика и физиката.
Към днешна дата двата най-разпространени метода са квантово логическо ръководство (quantum gating) и квантово отгряване (quantum annealing). Тези подходи са доста разнообразни и имат свои лични неповторими благоприятни условия.
Nvidia се концентрира върху създаването на система за квантово отгряване. Богатият опит на компанията в региона на графичните процесори за игри и изкуствен интелект ѝ дава неповторими благоприятни условия за проучвания в региона на квантовите калкулации посредством моделиране на суперкомпютри.
Суперкомпютрите против суперклъстерите
Според неотдавна оповестено изследване екипът на Nvidia е употребявал стотици хиляди графични процесори в няколко обособени клъстера, с цел да симулира държанието на система за квантово отгряване.
Обикновено сходни симулации се извършват на суперкомпютри с клъстерни архитектури, основани на CPU. Графичните процесори на Nvidia обаче оферират доста по-мощна опция.
Изследването на Nvidia разказва по какъв начин екипът е употребявал тези симулации за решение на проблем в системите за отгряване, при който магнитните частици в квантовия компютър ненадейно трансформират държанието си. Чрез симулациите екипът стига до решение, включващо манипулиране на магнитните полета. Това би могло да способства за основаването на цялостна система за квантово отгряване, която да се предлага на пазара.
Бъдещи приложения
Системите за квантово отгряване са създадени за решение на съответни проблеми. За разлика от квантовите компютри с общо предопределение, те са предопределени за решение на проблеми в региона на оптимизацията. Областите, които могат да извлекат най-голяма изгода от квантовото отгряване, включват квантово различаване, превоз, логистика, енергетика, финанси и блокчейн.
В региона на финансите да вземем за пример квантовите компютри могат доста да подобрят точността на прогнозите и ръководството на портфейлите.
Неотдавнашните проучвания и достижения на Nvidia акцентират капацитета на квантовите калкулации и ни приближават до нов стадий в развиването на компютърните технологии.
