211service.com
Googles nya chip är en språngbräda till kvantberäkningsöverlägsenhet
John Martinis har gett sig själv bara några månader på sig att nå en milstolpe i datorns historia.
Han är ledare för Googles forskningsgrupp som arbetar med att bygga häpnadsväckande kraftfulla datorchips som manipulerar data med hjälp av kvantfysikens egenheter. I slutet av detta år, säger Martinis, kommer hans team att bygga en enhet som uppnår kvantöverlägsenhet, vilket innebär att den kan utföra en viss beräkning som är utom räckhåll för någon konventionell dator. Bevis kommer från ett slags dragrace mellan Googles chip och en av världens största superdatorer.
Vi tror att vi är redo att göra detta experiment. Det är något vi kan göra nu, säger Martinis.
En anledning till hans förtroende är att Googles cirka 25 personer starka grupp har skapat ett nytt kvantchip som testar viktiga designfunktioner som behövs för att göra en enhet för den head-to-head-tävlingen.
Kvantchips representerar digitala bitar av data med hjälp av qubits, enheter som kan genväga en del tuffa beräkningar genom att utnyttja kvantmekanikens kontraintuitiva fysik. Forskare har dock hittills visat kvantberäkning med endast små grupper av kvantbitar. Google har släppt resultat från ett chip som har nio qubits ordnade i en rad, men Martinis säger att han kommer att behöva ett rutnät på 49 qubits för sitt kvantöverlägsenhetsexperiment.
Googles senaste chip har bara sex qubits, men de är ordnade i en två gånger tre-konfiguration som Martinis säger visar att företagets teknik fortfarande fungerar när qubits är inbäddade sida vid sida, eftersom de kommer att finnas i större enheter.
Googles chip redo för testning. Google
Sex-qubit-chippet är också ett test av en tillverkningsmetod där qubitarna och de konventionella ledningarna som kontrollerar dem görs på separata chips som senare sammanfogas. Det tillvägagångssättet, ett stort fokus för Googles team sedan det etablerades för drygt två år sedan, är avsett att eliminera de extra kontrolllinjer som behövs i ett större chip, vilket kan störa hur qubits fungerar.
Den processen fungerar, säger Martinis. Nu är vi redo att gå snabbt. Designar för enheter med 30 till 50 qubits är redan på gång, säger han. Han visade kort upp bilder av sex-qubit-chippet nyligen IEEE TechIgnite-konferens i Burlingame, Kalifornien, men hans grupp har ännu inte formellt avslöjat tekniska detaljer.
Martinis började på Google i slutet av 2014 från University of California, Santa Barbara, där han fortfarande är professor i dag (se Google lanserar försök att bygga sin egen kvantdator ). Hans team är en av flera industriella forskargrupper som nyligen bildats eller utökats tack vare växande tecken på att tekniken bakom kvantberäkning blir mer lätthanterlig. Kapplöpet om att utveckla kvantprocessorer inkluderar Intel , Microsoft , IBM och till och med startups (se 10 Breakthrough Technologies 2017: Praktiska kvantdatorer ).
Simon Gustavsson , en huvudforskare i en kvantdatorforskningsgrupp vid MIT, säger att Google är en av ledarna. Det är ganska jämförbart mellan Google och IBM, säger han.
Att genomföra sitt kvantöverhöghetsexperiment i år skulle understryka sökföretagets konkurrenskraft, även om kvantprocessorer skulle behöva vara mycket större än 50 qubits för att kunna utföra användbart arbete.
Det kommer att bli en akademisk milstolpe, säger Chris Monroe , professor vid University of Maryland och medgrundare av kvantdatorstarten IonQ. Efteråt måste du fortfarande ta reda på hur du gör det mer skalbart och programmerbart.
Martinis håller med om att mycket återstår att göra, men han hävdar att experimentet kan bli ett riktmärke för alla som påstår sig ha en fungerande kvantdator.
Han säger också att målet har hjälpt chefer på Google, och företagets medgrundare Sergey Brin, att inse att tekniken börjar bli verklig. Alla får det och är väldigt exalterade över det, säger Martinis. Vi försöker få support inom Google, och det här experimentet har varit väldigt bra för att få andra ingenjörer att prata med oss.