211service.com
Google har anlitat NASA för att hjälpa den att bevisa kvantöverhöghet inom några månader
Google / Nasa
Google vill att NASA ska hjälpa det att bevisa kvantöverhöghet inom några månader, enligt ett Space Act Agreement som erhållits av MIT Technology Review .
Kvantöverlägsenhet är idén, som hittills inte har demonstrerats, att en tillräckligt kraftfull kvantdator kommer att kunna genomföra vissa matematiska beräkningar som klassiska superdatorer inte kan. Att bevisa det skulle vara en stor sak eftersom det kan kickstarta en marknad för enheter som en dag kan knäcka tidigare okrossbara koder, öka AI, förbättra väderprognoser eller modellera molekylära interaktioner och finansiella system i utsökt detalj.
De avtal , undertecknad i juli, uppmanar NASA att analysera resultat från kvantkretsar som körs på Googles kvantprocessorer, och ... tillhandahålla jämförelser med klassisk simulering för att både stödja Google i att validera sin hårdvara och etablera en baslinje för kvantöverlägsenhet.
Google bekräftade till MIT Technology Review att avtalet omfattade dess senaste 72-qubit kvantchip, kallad Borstkon . Där klassiska datorer lagrar information i binära bitar som definitivt representerar antingen ett eller 0 , kvantdatorer använder qubits som finns i ett odefinierat tillstånd mellan ett och 0 . För vissa problem bör användningen av qubits snabbt ge lösningar som kan ta klassiska datorer mycket längre tid att beräkna.
Fysikern John Martinis, som leder Googles kvantberäkningsansträngning, tror att Bristlecone är kapabel att uppnå kvantöverlägsenhet. Alla håller inte med. I maj forskare med Alibabas Data Infrastructure and Search Technology Division publicerade en tidning antyder att klassiska datorer som kör simuleringar kan matcha dess prestanda, och att kvantchips med lägre felfrekvens kan behövas.
Daniel Lidar, chef för Center for Quantum Information Science and Technology vid University of Southern California, tvivlar också. Det verkar som om någon ytterligare form av felundertryckning skulle vara nödvändig, sa han MIT Technology Review . Dessutom har klassiska simuleringsmetoder höjt ribban flera gånger under de senaste åren, och det är ganska troligt att denna trend kommer att fortsätta. Ändå skulle jag inte utesluta en demonstration av kvantherravälde med hjälp av [Googles] Bristlecone-system.
Googles tidigare orapporterade partnerskap med NASA är ett uttryckligt försök att [visa] processorns lönsamhet och potential. Även om Google inte kommer att betala NASA något för testerna, har byrån satt en prislapp på 680 000 $ på sitt eget arbete för projektet.
Det nya samarbetet kommer att fungera så här. Eftersom Bristlecone kräver supraledande kretsar som hålls vid en temperatur nära absolut noll, kan den inte flyttas från Googles labb. Istället kommer forskare från Quantum Artificial Intelligence Laboratory (QuAIL) vid NASAs Ames Research Center i Silicon Valley att ansluta till Bristlecone online, via Googles Cloud API service. Google kommer också att dela med sig av aktuell programvara som gör att klassiska datorer kan simulera kvantkretsar, så att NASA kan utveckla och förbättra den.
Tillsammans kommer de två organisationerna att ta reda på hur man kartlägger en mångfald av optimerings- och samplingsproblem till Bristlecones gate-modell kvantberäkningssystem. Tidigt nästa år, när de har kommit överens om problemen och de initiala målen för simulering, kommer NASA att koda programvaran som krävs för att köra dessa simuleringar på sin petaflop-skaliga Pleiades superdator, också belägen i Ames. Pleiades är NASA:s mest kraftfulla superdator, för närvarande rankad bland de 25 bästa i världen .
Runt juli nästa år, 12 månader efter kontraktets undertecknande, kommer NASA att jämföra resultat från klassisk simulering av kvantkretsar med resultat från Googles hårdvara.
Om saker och ting inte går som planerat har Googles avtal en femårsperiod inom vilken NASA kommer att tillhandahålla ytterligare kartor, förbättrade kretssimuleringstekniker, effektivare sammanställningar [och] resultat från kretssimuleringar. Google kommer att ge QuAIL tillgång till sin kvantprocessor och mjukvara till åtminstone 2023.
NASA kunde inte omedelbart svara på förfrågningar om kommentarer.
Detta är inte Googles första försök till kvantberäkning med NASA. Under 2013 arbetade de tillsammans för att installera en kvantglödgare på Ames tillverkad av kvantdatorföretaget D-Wave. Den maskinen uppgraderades sedan 2017.
I slutändan vill Google att dess kvantberäkningsprogramvara för simulering, optimering och maskininlärning ska delas mer allmänt. Det är Googles avsikt att släppa sitt Software Development Kit (SDK) för att använda kvantprocessorerna på ett sätt med öppen källkod, står det i avtalet.
Detta syftar troligen på Cirq , öppen källkod för att skapa kvantkretsar som Google tillkännagav i somras. Google sa då att de planerade att göra Bristlecone tillgängligt i molnet, med Cirq som gränssnitt. D-Wave , IBM , och Avslag har redan kvantmolntjänster tillgängliga för forskare.