Hvorfor kvantevolum er avgjørende for å plotte banen til kvantefordel

Kvanteberegning: De største truslene mot nettsikkerhet På RSA 2019 diskuterte John Prisco fra Quantum Xchange hvilke løsninger organisasjoner bør vurdere for å beskytte mot kvantetrusler.

Å måle beregningsevnen til kvantecomputere er - som alt annet som involverer kvantesystemer - et komplekst problem. Å telle antall qubits i en kvantecomputer for å bestemme beregningskraft er for forenklet til å være funksjonelt nyttig - forskjeller i hvordan individuelle qubits er koblet sammen, hvordan qubits i seg selv er designet og miljøfaktorer gjør denne typen sammenligninger usikre.

For eksempel planlegger D-Wave å lansere et 5.000-qubit-system for skybasert tilgang i midten av 2020. Google, derimot, har en kvantumcomputer med 72 kbiter kalt "Bristlecone", og IBMs Q System One er en 20-qubit design. Forskjeller i hvordan disse qubitsene er designet og koblet sammen, gjør sammenligninger mellom leverandører pålitelige - mens D-Waves kommende 5.000-qubit-system utvilsomt vil være mer dyktige enn det nåværende generasjonssystemet på 2000-qubit, er det ikke nødvendigvis bedre enn IBMs design, eller Googles prototyper. Videre er D-Waves design en kvanteanealer, nyttig for en enkelt beregningstype som kalles "kvadratisk ukontrollert binæroptimalisering (QUBO)."

Kvanteberegning: En innsideveiledning (gratis PDF)

I motsetning til dette er IBM og Google-design kvantemaskiner til generell bruk, og kan brukes til et bredere utvalg av beregninger, inkludert heltallfaktorisering - en type operasjon som er nødvendig for å bryte RSA-kryptering. Ulike typer qubit-design finnes i kvante datamaskiner til generell bruk, inkludert superledende qubits, ion-trap systemer, halvlederbaserte og spin qubits.

En standard for måling av beregningsevnen til kvantecomputere ble foreslått av IBM i 2017, kalt "kvantumvolum." Kvantevolumet måles ved å beregne antall fysiske qubits, tilkoblingsmuligheter mellom qubits, og tid til dekoherens, så vel som det tilgjengelige maskinvareport-settet, og antall operasjoner som kan kjøres parallelt.

I følge forskerne som definerte kvantevolum, muliggjør den metrikken "sammenligning av maskinvare med vidt forskjellige ytelsesegenskaper og kvantifiserer kompleksiteten til algoritmer som kan kjøres." På samme måte bemerket forskerne at kvantumvolumet bare kan øke hvis antall qubits, og feilraten for disse qubits, øker parallelt.

Mandag, på Gartners Catalyst Conference i San Diego, omfavnet forsknings- og rådgivningsfirmaet kvantitetsvolum benchmark som en viktig måte å måle fremgang mot kvantefordel - punktet hvor kvantedatamaskiner er i stand til å utføre en beregning påviselig raskere enn tradisjonelle datamaskiner— og bemerket viktigheten av kvantumvolum i planleggingen for adopsjon av kvantemaskiner.

Bilde: Gartner / IBM

Selv om det for tiden er uklart når kvantefordel vil oppnås, prosjekterer Gartner evaluering av kvantebrukstilfeller i bedriften innen 2022, med tidlige kvante-applikasjoner i utplassering innen 2026, og kommersiell bruk av kvanteberegning innen 2030.

For mer om kvanteberegning, sjekk ut "Hvorfor kryptering etter kvantum vil være kritisk for å beskytte nåværende klassiske datamaskiner, " "IBM reduserer støy i kvanteberegning, øker nøyaktigheten i beregninger, " "D-Waves 2000Q-variant reduserer støy for skybasert kvanteberegning, "og" Kvanteberegning er ikke en kur for alle forretningsutfordringsutfordringer "på TechRepublic.

Ukens beste nyhetsbrev

Redaktørene våre fremhever TechRepublic-artikler, gallerier og videoer som du absolutt ikke kan gå glipp av for å holde deg oppdatert om de siste IT-nyhetene, innovasjonene og tipsene. fredager

Registrer deg i dag

© Copyright 2020 | mobilegn.com