Ríomhairí chandamach féin-dheisiúcháin: Gan earráidí agus fabht-fhulangach

• Author:
• ainm Údar

  Réamhfhéachaint Quantumrun
• Feabhra 14, 2023

Achoimre léargais

Is ionann ríomhaireacht chandamach agus athrú paradigm i bpróiseáil ríomhaire. Tá an cumas ag na córais seo ríomhaireachtaí casta a réiteach i gceann cúpla nóiméad a thógfadh blianta, uaireanta na céadta bliain, ar ríomhairí clasaiceacha a chur i gcrích. Mar sin féin, is é an chéad chéim chun cumas iomlán na dteicneolaíochtaí chandamach a chumasú ná a chinntiú gur féidir leo a n-aschur féin a dheisiú.

Comhthéacs ríomhaireachta chandamach féin-dheisiúcháin

In 2019, bhí sliseanna Sycamore Google, ina raibh 54 cubits, in ann ríomh a dhéanamh i 200 soicind a thógfadh 10,000 bliain le críochnú de ghnáth ar ríomhaire clasaiceach. Ba é an t-éacht seo a spreag ardcheannas chandamach Google, a fuair aitheantas ar fud an domhain mar cheannródaíocht mhór sa ríomhaireacht chandamach. Ina dhiaidh sin, tá tuilleadh taighde agus dul chun cinn déanta laistigh den réimse seo.

In 2021, ghlac an Sycamore céim eile chun tosaigh trína léiriú gur féidir leis earráidí ríomhaireachtúla a cheartú. Mar sin féin, thug an próiseas féin earráidí nua isteach ina dhiaidh sin. Fadhb is gnách sa ríomhaireacht chandamach is ea go bhfuil rátaí cruinnis a n-áirimh fós in easnamh i gcomparáid le córais chlasaiceacha. 

Ríomhairí a úsáideann giotán (digití dénártha, is iad sin an t-aonad is lú de shonraí ríomhaireachta) le dhá stát féideartha (0 agus 1) chun sonraí a stóráil a bheith feistithe le ceartú earráide mar ghné chaighdeánach. Nuair a éiríonn beagán 0 in ionad 1 nó vice versa, is féidir an cineál seo botún a ghabháil agus a cheartú.

Tá an dúshlán sa ríomhaireacht chandamach níos casta mar go bhfuil gach giotán chandamach, nó cubit, ann go comhuaineach i staid 0 agus 1. Má dhéanann tú iarracht a luach a thomhas, caillfear na sonraí. Réiteach féideartha le fada an lá ná go leor cubits fisiceacha a ghrúpáil isteach i “cubit loighciúil” amháin (qubits atá á rialú ag halgartaim chandamach). Cé go raibh qubits loighciúla ann cheana, níor úsáideadh iad chun earráidí a cheartú.

Tionchar suaite

Tá roinnt institiúidí taighde agus saotharlanna AI tar éis a bheith ag déanamh staidéir ar conas qubits loighciúla a dhéanamh ar féidir leo iad féin a cheartú. Mar shampla, chruthaigh Ollscoil Duke agus Joint Quantum Institute atá bunaithe sna SA qubit loighciúil a fheidhmíonn mar aonad amháin in 2021. Trí é a bhunú ar chód ceartúcháin earráide chandamach, is fusa lochtanna a bhrath agus a cheartú. Ina theannta sin, rinne an fhoireann an qubit fabhtach-fhulangach chun aon éifeachtaí diúltacha ó na hearráidí sin a áireamh. Ba é an toradh seo an chéad uair a léiríodh go raibh cubit loighciúil níos iontaofa ná aon chéim riachtanach eile ina chruthú.

Ag baint úsáide as córas gaiste ian Ollscoil Maryland, bhí an fhoireann in ann suas le 32 adamh aonair a fhuarú le léasair sular crochadh iad thar leictreoidí ar shlis. Trí gach adamh a ionramháil le léasair, bhí siad in ann é a úsáid mar chubit. Tá sé léirithe ag na taighdeoirí go bhféadfadh dearaí nuálacha ríomhaireacht chandamach aon lae a shaoradh ón staid reatha earráidí. Is féidir le qubits loighciúla fabht-fhulangacha oibriú timpeall ar na lochtanna i gcubits comhaimseartha agus d'fhéadfadh siad a bheith mar chnámh droma ríomhairí candamach iontaofa d'fheidhmchláir fhíorshaoil.

Gan ríomhairí chandamach féincheartaithe nó féin-dheisiúcháin, bheadh ​​sé dodhéanta córais hintleachta saorga (AI) a dhéanamh atá cruinn, trédhearcach, agus eiticiúil. Éilíonn na halgartaim seo go leor sonraí agus cumhacht ríomhaireachta chun a n-acmhainneacht a chomhlíonadh, lena n-áirítear feithiclí uathrialacha a dhéanamh sábháilte agus cúpla digiteacha ar féidir leo tacú le feistí Internet of Things (IoT).

Impleachtaí na ríomhaireachta chandamach féin-dheisiúcháin

D’fhéadfadh na nithe seo a leanas a bheith i gceist le himpleachtaí níos leithne infheistíochtaí i ríomhaireacht chandamach féin-dheisiúcháin: 

• Córais chandamach a fhorbairt ar féidir leo méideanna níos airde sonraí a phróiseáil agus botúin a dhéanamh i bhfíor-am.
• Taighdeoirí a fhorbraíonn córais uathrialacha chandamach ar féidir leo ní hamháin iad féin a dheisiú ach iad féin a thástáil.
• Maoiniú méadaithe i dtaighde chandamach agus forbairt micrishlis chun ríomhairí a chruthú atá in ann na billiúin faisnéise a phróiseáil ach a dteastaíonn níos lú fuinnimh uathu.
• ríomhairí Quantum ar féidir leo tacú go hiontaofa le próisis níos casta, lena n-áirítear líonraí tráchta agus monarchana lán-uathoibrithe.
• Feidhmiú iomlán tionsclaíoch na ríomhaireachta chandamach thar gach earnáil. Ní bheidh an cás seo indéanta ach nuair a bhraitheann cuideachtaí a ndóthain muiníne i gcruinneas na n-aschur ríomhaireachta chandamach chun an chinnteoireacht a threorú nó chun córais ardluacha a oibriú.

Ceisteanna le breithniú

• Cad iad na buntáistí féideartha eile a bhaineann le ríomhairí chandamach cobhsaí?
• Cén tionchar a bheadh ​​ag teicneolaíochtaí dá leithéid ar do chuid oibre amach anseo?