양자컴퓨팅 분야에서는 중국이 서구에 한두 번 뒤지는 것으로 알려졌다. 사실, 이 지역의 많은 지역에서 중국은 미국과 다른 나라들을 앞서고 있으며, 최근 상황을 잘 알고 있는 모든 사람들이 이를 막지 못했습니다. 그리고 이것은 중국 경제의 급속한 성장과 연구에 대한 막대한 지출에 관한 것이 아닙니다. 이 경우에도 마찬가지입니다. 모든 성과의 기반이 되는 중국 과학자들의 과학적 잠재력이 커지고 있습니다.
지난 여름, 우리는 중국의 프로그래밍 가능한 극저온 56큐비트 컴퓨팅 시스템 Zuchongzhi를 사용한 성공적인 실험에 대해 보고했습니다. 임의의 문자열을 생성하는 고전적인 문제를 계산할 때, 계산기의 초기 상태에서 임의의 알려진 연산 시퀀스를 수행한 다음 이론적인 데이터와 컴퓨터 데이터를 비교하면 중국의 56큐비트 Zuchongzhi는 2로 밝혀졌습니다. 53큐비트 Google Sycamore 양자 시스템보다 3배 빠른 속도입니다.
구글의 양자초전도 컴퓨터도 난수열을 생성하는 문제를 해결해 미국과 중국 컴퓨팅 플랫폼의 비교가 꽤 맞다. IBM 회사는 이 사실을 양자 우월성으로 인식하기를 거부했습니다. 왜냐하면 고전적인 슈퍼컴퓨터는 이 문제를 다소 빨리 해결하기 위해 다른 알고리즘을 사용했기 때문입니다.
그러나 IBM은 제쳐두자. 오늘 중국인은 66큐비트 시스템 Zuchongzhi 2의 출시를 발표했습니다. 그리고 이전 실험에서와 같이 3개의 추가 큐비트가 문제의 해결을 1000배까지 가속화했지만 10개의 추가 큐비트는 단순히 솔루션을 상상할 수 없을 정도로 가속화했습니다. . 개발자에 따르면 66개의 컴퓨팅 큐비트가 있는 Zuchongzhi 2 시스템은 53개 큐비트인 Google Sycamore보다 100만 배, 가장 빠른 기존 슈퍼컴퓨터보다 1000만 배 빠릅니다.
이론적으로 Zuchongzhi와 같은 시스템은 물리 및 화학과 같은 환경의 무작위 상태 모델링과 관련된 비교적 광범위한 작업을 위해 프로그래밍할 수 있습니다. 실제로, 그들은 새로운 약물을 검색하거나 초고속으로 움직임을 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있습니다. 그러나 실제로 작업은 오류 수를 줄이고(정답의 가능성을 높임) 적절한 알고리즘을 만드는 것입니다. 두 작업 모두 매우 어렵고 향후 몇 년 동안 실제 적용을 위해 충분한 양으로 수행되지 않을 것입니다.
중국 양자 과학의 또 다른 돌파구는 새로운 광학 양자 컴퓨터를 만든 것입니다. 더 정확하게는, 이 경우 한 손의 손가락으로 셀 수 있는 문제를 해결하기 때문에 거의 100% 시뮬레이터입니다. 중국 과학자들은 업그레이드된 광자 양자 컴퓨터 Jiuzhang 2를 발표했습니다. 73큐비트의 Jiuzhang 시스템은 113큐비트의 Jiuzhang 2 시스템으로 업그레이드되었습니다. 선언된 성능은 일반 컴퓨터가 30조년 동안 풀 수 있는 1ms의 문제에 대한 해결책이다.
오늘날 Jiuzhang 2 시스템은 한 가지 문제를 해결합니다. 이것은 시스템이 광자가 수정과 거울의 미로를 통과할 때의 거동을 시뮬레이션할 때 소위 보손 샘플링입니다. 오늘날 이에 대한 명확한 실제 적용은 없지만 암호화 기술을 적용할 아이디어가 있습니다. 우리는 중국인이 권위 있는 과학 저널인 Physical Review Letters와 Science Bulletin의 두 출판물에서 각 시스템에 대해 이야기했다고 덧붙입니다. 그러므로 누구도 과학적 성취의 사실을 부정할 수 없다.
2021-10-27 15:08:48
작가: Vitalii Babkin