Перейти к основному содержанию

Суперкомпьютеры D-Wave и D-Wave 2

О создании квантовых вычислительных систем ученые мечтали долгие годы. Считалось, что именно такие системы станут самыми мощными, способными превзойти любой суперкомпьютер IBM, созданный по стандартной технологии. И вот свершилось.

Принцип работы такой системы несколько отличается от стандартной. Дело в том, что кодировка информации здесь происходит не двоичным кодом, где бит может принимать значение единицы, либо же нуля. Речь идет о кубитах, которые в состоянии суперпозиции принимают значение одновременно и единицы, и нуля. Именно это обстоятельство называется “квантовым ускорением”.

Система D-Wave

В 2011 году компания D-Wave Systems начала продажу машин, использующих в своей работе адиабатические вычисления. Процессор состоит из сверхпроводящих петель двухмерного массива кубитов. Работают они по принципу магнитов, и направлены либо вверх, либо вниз. Кроме того, благодаря механике, они могут быть направлены и вниз и вверх одновременно. Каждый из кубитов способен вступать во взаимодействие с другими посредством специальных линкеров, снижающих их энергию, если они направлены в одну, либо же противоположные стороны.

Quantum d-wave

Закодированная в D-Wave задача решается посредством вычисления наименьшей энергии кубитов, что называется квантовым отжигов. Принцип достаточно сложен, но доказано на практике, что он работает. Изначально большинство экспертов отнеслись скептически к такому суперкомпьютеру, но после того, как компания Google приобрела для себя одну из таких машин, а затем провела ряд тестов, была обнародована информация, что якобы D-Wave превосходит классические машины. Однако был проведен новый ряд исследований, где шансы обоих машин были уравнены искусственно. Их результаты свидетельствуют, что некоторые задачи D-Wave решал намного быстрее, но большинство все же медленнее.

В связи с проведенными ранее испытаниями компания-производитель сообщила, что их система все же сможет похвастаться пресловутым ускорением, если подойти к выбору алгоритмов задач более тщательно.

Система D-Wave 2

Вторая версия суперкомпьютера, который, очевидно, стал мощнее, была протестирована совсем недавно. Ученые заверили, что производительность машины многократно возросла. Стоит понимать, что компьютеры, использующие в решении задач различные принципы, сравнивать очень сложно.

Courtesy D-Wave

Если говорить о проведенном тесте CPLEX, классический десктоп оказался в 35 тыс. раз медленнее. Другие же тесты просто неспособны показать очевидное преимущество квантовой машины, так как оба варианта одинаково выполняют любые задачи.

Сама же компания Google, которая и является владельцем второй версии суперкомпьютера, и осуществляет его тестирование, совместно с NASA заявляет, что у систем, построенных по квантовому принципу - светлое будущее. Весь мир (особенно мир хай-тека) ждет этого, так как если подтвердится, что использовать кубиты выгоднее – будут открытыновые горизонты вычислительной техники.

 

Комментарии

Оцените компанию:

Vekev.by Информер со всеми услугами для вашего сайта.