Квант компьютерлари пойгаси: Amazon ва ҚуEра 2028-йилгача инқилобий тизимни вада қилмоқда

Квант ҳисоблаш технологиялари соҳаси ўзининг ривожланиш босқичида қарама-қаршиликларга бой даврни бошдан кечирмоқда. Бир томондан, йирик технологик гигантлар амалий тизимларни ишга тушириш режаларини тезлаштираётган бўлса, иккинчи томондан, классик алгоритмлар ҳали ҳам квант устунлигига қарши муносиб қаршилик кўрсатмоқда. Amazon компанияси ҚуEра Компутинг билан ҳамкорликда 2028-йилга қадар Либра деб номланган "мега-квант" тизимини яратишини эълон қилди. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Ушбу янги тизим бир миллионга яқин квант операцияларини бажаришга қодир бўлиши ва юзлаб мантиқий кубитлар билан ишлаши кутилмоқда. Мантиқий кубитлар — бу хатоларга чидамли ҳисоблашларнинг асоси бўлиб, улар квант кимёси, юқори энергиялар физикаси ва материалшунослик каби мураккаб соҳалардаги масалаларни ечиш учун зарурдир. ixbt.com маълумотига кўра, бундай тизимлар маълумотларни бир неча бор такрорлаш ва хатоларни доимий текшириш орқали барқарорликни таъминлайди.

Нейтрал атомлар ва ионли тузоқлар: Икки хил ёндашув

ҚуEра компанияси ўзининг Либра тизимида нейтрал атомлар архитектурасидан фойдаланмоқда. Бунда алоҳида атомлар лазерлар ёрдамида махсус панжарада ушлаб турилади ва ёруғлик майдонлари орқали бошқарилади. Лаборатория шароитида аллақачон 3000 га яқин атомлардан иборат массивлар намойиш этилган. Бироқ, технология атомларнинг қизиб кетиши ва манипуляция пайтида йўқолиши каби фундаментал муаммоларга дуч келмоқда, бу эса хатоларни тузатиш жараёнини мураккаблаштиради.

Параллел равишда Quantinuum компанияси ионли тузоқларга асосланган Helios тизимини ривожлантирмоқда. Бу ерда ионлар ҳалқасимон тузилма бўйлаб ҳаракатланади ва махсус "ишчи зоналарда" қайта ишланади. Ушбу архитектуранинг асосий устунлиги хатолик даражасининг ўта пастлигидир. Helios тизимида бир кубитли операциялар учун хатолик кўрсаткичи 0,00003 ни ташкил этади, бу эса классик компьютерлар учун ушбу жараёнларни моделлаштиришни деярли имконсиз қилади.

Helios шунингдек, "виртуал кубитлар" дастурий моделини жорий этмоқда. Бу моделда фойдаланувчи вазифани мавҳум тарзда белгилайди, тизимнинг ўзи эса ҳисоблашларни жисмоний кубитлар ўртасида тақсимлайди ва реал вақт режимида хатоларни тузатади. Бундай ёндашув квант ҳисоблашларини биз ўрганган булутли ҳисоблашлар моделига яқинлаштиради ва улардан фойдаланишни осонлаштиради.

Классик алгоритмлар билан шафқатсиз рақобат

Техник ютуқлар билан бир қаторда, "квант устунлиги" тушунчаси қайта кўриб чиқилмоқда. Масалан, Қ-КТРЛ илмий гуруҳи IBM квант процессорида физик тизимни моделлаштириш классик усулдан 3000 марта тезроқ эканини даъво қилган эди. Аммо Мультиверсе Компутинг тадқиқотчилари классик алгоритмни оптималлаштириш орқали бу фарқни 36 мартагача қисқартиришга муваффақ бўлишди, баъзи ҳолатларда эса классик усул квант натижасидан ўзиб кетди.

Ҳозирда соҳа доимий мусобақа ҳолатида: квант компаниялари барқарор мантиқий кубитларга ўтишга интилмоқда, классик алгоритмлар ишлаб чиқувчилари эса квант тезлашуви ҳақиқатан ҳам зарур бўлган вазифалар доирасини торайтирмоқда. IBM ҳатто квант устунлигини кузатувчи махсус трекерни ишга туширган бўлиб, унда натижалар янги классик алгоритмлар пайдо бўлиши билан мунтазам янгиланиб боради.

Хулоса қилиб айтганда, асосий савол квант компьютерлари қачон пайдо бўлишида эмас, балки қайси вазифалар улар учун иқтисодий жиҳатдан оқланган бўлиб қолишидадир. 2028-йилга бориб Amazon ва унинг ҳамкорлари вада қилган тизимлар ушбу саволга якуний жавоб бериши кутилмоқда.