Hech kim hal qila olmagan muammo (endi hal bo'ldi)

Tasavvur qiling: bir jumboqni tushunishga urinish, uni yozib olish uchun koinotdagi yulduzlar sonidan ko'p raqam kerak bo'lsa. Bu o'yin emas – kvant materiallari shu darajada murakkab.

Bu materiallar g'alati. Kundalik hayotimiz qonunlariga qarshi ishlaydi. Olimlar grafen kabi yupqa qatlamlarni o'zaro qo'yib, ma'lum burchakda burab, yangi kvant kuchlarini yaratishni o'rgandilar. Qog'oz varaqlarini shunday qo'ysangiz, ular elektr tokini issiqliksiz o'tkazsa, hayratlanarli emasmi?

Ammo bu materiallar qanday ishlayotganini oldindan aytish – bu dahshatli ish.

Kompyuterlar boshqotirilgan muammo

Olimlar quasicrystal va super-moiré deb atalgan materiallarni o'rganmoqchi. Ularning matematikasi shu darajada qiyin, eng kuchli superkompyuterlar ham taslim bo'ladi. Bir kvadrilliondan ortiq o'zgaruvchi bor.

Kvadrillion nima ekanligini tasavvur qilish qiyin. Bu milliardning million marta ko'pi. Oddiy kompyuterlar qum donalarini chizg'ich bilan sanashga o'xshaydi.

Bu shunchaki nazariy emas. Bunday materiallar elektr tokini issiqliksiz o'tkazuvchi elektronika berishi mumkin. AI ma'lumot markazlari uchun bu inqilob – ular hozir energiyani cheksiz sarflaydi.

Kvant yechimi paydo bo'ldi

Finlyandiyaning Aalto universiteti olimlari kvant algoritmi bilan bu sirni ochdilar. Ular murakkablikni to'g'ridan-to'g'ri hisoblamay, muammoni boshqacha qaradilar.

Tensor tarmoqlari deb atalgan kvant usulidan foydalandilar. Natija: 268 milliondan ortiq joyli quasicrystallarni simulyatsiya qilish mumkin. Oddiy kompyuterlar bunga yuz million marta zaifroq.

Bosh olim Jose Lado aytganidek, bu algoritm kvant kompyuterlarning "eksponensial tezlashuv"ini ishlatadi. Kvant fikrlash bilan kvant muammolarini hal qilishadi, hatto haqiqiy kvant apparati bo'lmasa ham.

Ajoyib aylana

Eng qiziqi shundaki, bu "ikkki tomonlama foydali aylana" yaratadi. Yaxshi kvant algoritmlari yaxshi kvant materiallarini loyihalaydi. Yaxshi materiallar yaxshi kvant kompyuterlarini quradi. Asboblar o'zlarini takomillashtirishga yordam beradi.

Hozircha simulyatsiya orqali isbotlandi. Ammo amaliyot yaqin. Super-moiré materiallaridan "topologik kubitar"lar yasashni rejalashtirishmoqda – keyingi avlod kvant kompyuterlari uchun asos.

Keyingi qadamlar nima?

Bu algoritm faqat nazariya uchun emas. U haqiqiy kvant kompyuterlarida ishga tushishi uchun yaratilgan. Finlyandiyaning AaltoQ20 kabi infratuzilmasi buni amalga oshirishi mumkin.

Nega muhim?

Bu kvant kompyuterlari hozir, ularning "o'tmishdagi" bosqichida ham foyda berishini ko'rsatadi. To'liq pishganini kutish shart emas. Ularning algoritmlari "hal qilib bo'lmaydigan" muammolarni yechmoqda.

Agar elektr tokini issiqliksiz o'tkazsak, texnologiya butunlay o'zgaradi. Ma'lumot markazlari sovuqroq ishlaydi, AI samaraliroq bo'ladi, imkonsiz ko'rinadigan masalalar yechiladi.

Bu ilmiy fantastika emas, ammo shunga o'xshaydi.