Во Вроцлавском университете науки и техники запущен квантовый компьютер

Во Вроцлавском университете естественных и технических наук запущен пятикубитный полнофункциональный сверхпроводящий квантовый компьютер. «IQM Spark» — первое устройство такого типа, работающее в Польше, и его приобретение связано с запуском нового учебного курса в этом университете.

Подразделение «IQM Spark» расположено в здании Вроцлавского сетевого и суперкомпьютерного центра Вроцлавского университета естественных и технических наук. Его назвали «Одра 5».

Ректор университета профессор Аркадиуш Войс подчеркнул, что это первый компьютер в Польше и этой части Центральной и Восточной Европы, работающий по данной технологии. «Я надеюсь, что через много лет окажется, что это начало новой эры в плане развития ИТ», — сказал Войс.

«Odra 5» основана на технологии низкотемпературных сверхпроводящих кубитов и работает при температуре 10 мК (милликельвинов), или минус 273,14 градуса Цельсия.

Профессор Войцех Божейко, заведующий кафедрой систем управления и мехатроники Вроцлавского университета науки и технологий, рассказал в интервью PAP, что процессор этого компьютера поддерживается при температуре ниже, чем в космосе. «Это действительно криогенная технология, очень сложная», — сказал ученый.

Он объяснил, что разница между традиционными компьютерами и квантовыми компьютерами заключается в том, что квантовые компьютеры работают на кубитах, то есть объектах, которые одновременно являются и нулями, и единицами.

«Все вычисления производятся над сущностями, которые не решают, можно сказать, быть нулем или единицей до конца этих вычислений. И это дает невероятные возможности, потому что в классическом компьютере есть просто состояние низкого или высокого напряжения, т. е. 0 или 1, или намагниченность — это может быть реализовано по-разному. Однако это всегда определено, т. е. это 0 или 1. А здесь (в квантовом компьютере — ПАП) это 0 и 1 одновременно», — пояснил он.

Он добавил, что вычислительная мощность компьютера с пятью кубитами в два раза выше, чем у компьютера с четырьмя кубитами.

«Представьте, что происходит, когда у компьютера тысяча кубитов; это совершенно невообразимые возможности. Если, например, мы используем такой компьютер для моделирования, возможности становятся практически безграничными», — сказал профессор.

Он добавил, что с тысячей кубитов компьютер сможет генерировать «значительно больше состояний, чем всего есть во Вселенной». «Это просто ошеломляет, если можно так выразиться. Это вещи, которые выходят за рамки здравого смысла, что чего-то может быть больше, чем всех элементарных частиц во Вселенной», — сказал он.

Пятикубитный компьютер обошелся в 4 миллиона злотых. Профессор Божейко отметил, что это низкая цена, поскольку, по его словам, IBM продает квантовые компьютеры по цене до 200 миллионов долларов.

Во Вроцлавском университете квантовый компьютер будет использоваться для исследования и разработки технологий, связанных с программированием таких устройств. «Используя этот компьютер для исследований и образования, мы готовимся к работе над более крупными квантовыми компьютерами. Самое интересное начинается примерно со 150 кубитов. Это масштаб, в котором мы можем продемонстрировать так называемое квантовое превосходство. Это Святой Грааль квантовых вычислений: показать, что квантовый компьютер делает что-то быстрее, чем любая другая машина», — сказал ученый.

Он добавил, что Вроцлавский университет науки и технологий планирует создать специальность «Квантовые вычисления», которая будет обучать компьютерных специалистов работе с квантовыми технологиями. «Следует помнить, что современное образование компьютерных специалистов на 100% основано на классических машинах. И это — можно даже сказать — однопроцессорные машины. Это классическая компьютерная наука, которая мало изменилась с 1970-х годов», — сказал он.

Профессор Божейко объяснил, что для внедрения квантовых вычислений требуется гораздо более глубокий уровень знаний математических основ. «Это матричные операции, больше алгебры; элементы высшей математики необходимы, чтобы хотя бы начать понимать, как это работает», — сказал он, подчеркнув, что специалистов нужно обучать программированию квантовых компьютеров, потому что раньше таких компьютеров просто не существовало.

«Это очень специфические знания, и к ним нелегко получить доступ», — добавил ученый. (ПАП)

Наука в Польше

пдо/ бар/

Фонд PAP разрешает вам бесплатно перепечатывать статьи из сервиса «Наука в Польше» при условии, что вы один раз в месяц будете информировать нас по электронной почте об использовании сервиса и указывать источник статьи. На порталах и в интернет-сервисах, пожалуйста, укажите адрес ссылки: Источник: naukawpolsce.pl, а в журналах аннотацию: Источник: Nauka w Polsce Service - naukawpolsce.pl. Вышеуказанное разрешение не распространяется на: информацию из категории «Мир», а также любые фотографии и видеоматериалы.