Wie IBM sein neues "Tech-Baby" baute: den leistungsstärksten Quantencomputer der Welt

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IBM hat kürzlich zwei neue Quanten-Upgrades für den IBM Q, einen branchenweit ersten Quantencomputer, angekündigt

Von Jean-Jacques DeLisle, beitragender Autor

Quantum Computing klingt vielleicht nach einer beliebten Zeichentrickserie mit einem verrückten Wissenschaftler, aber dieses fantastische Konzept wird dank IBM Wirklichkeit. Am 10. November kündigte IBM zwei neue Quantenprozessor-Upgrades für den IBM Q an, einen branchenweit ersten Quantencomputer für kommerzielle Systeme und wissenschaftliche Früherkennung. Diese Verbesserungen stellen einen schnellen Fortschritt in der Quanten-Hardware dar, da sie weiterhin Fortschritte für den gesamten Bereich des Quantencomputers vorantreiben. IBM konzentriert sich in erster Linie auf die Quantensysteme, ihre Software, Anwendungen und zukünftige Implikationen. Der faszinierendste Teil dieser Quantencomputer ist jedoch, wie IBM sie entwickelt und hergestellt hat.

Laut IBM "werden Quantum-Computer Lösungen für wichtige Probleme liefern, bei denen keine Muster gefunden werden können und die Anzahl der Möglichkeiten, die man erforschen muss, zu groß sind, um von klassischen Computern verarbeitet zu werden." Das ist eine ziemlich kühne Aussage aber es ist nicht unglaublich.

Quantum Computing kann neue Arten von Algorithmen holistischer erobern, die Mittel zur Verarbeitung schwieriger mathematischer Probleme entwickeln und nicht entschlüsselbare Informationen interpretieren. IBM sagte, dass IBM Q eines Tages zu revolutionären Durchbrüchen bei der Materialmanipulation, der Entdeckung neuer Medikamente und Medikamente, jeglicher Art von Hardware / Software-Systemen und künstlicher Intelligenz führen könnte.

Standardcomputer codieren Informationen in Bits, die den Wert 1 oder 0 annehmen können, oder Binärcode. Die Zwei-Nummern-Codes verhalten sich wie ein Leistungshebel, der elektrische Signale ein- oder ausschaltet. Stattdessen verwendet das Konzept von Quantencomputern Qubits, die nach zwei Grundprinzipien der Quantenphysik arbeiten: Superposition und Verschränkung. Überlagerung bedeutet, dass jedes Qubit sich so darstellen kann, als ob es gleichzeitig eine 0 und eine 1 wäre. Der Zustand eines Qubits, das entweder als 1, 0 oder beides dargestellt wird, kann vom Zustand eines anderen abhängig sein, das das Verschränkungsprinzip verwendet. Dies bedeutet, dass überlagerte Qubits miteinander korrelieren können, indem jedes dieser beiden Prinzipien verwendet wird. Die Qubits sind dann in der Lage, als hochentwickelte Switches zu fungieren, die es den Quantencomputern ermöglichen, schwierige oder sogar unmögliche Aufgaben zu erfüllen, die zuvor nicht bekannt waren.

Client-Systeme mit 20 Qubits sind derzeit einsatzbereit und das IBM Q-System der nächsten Generation befindet sich in der Entwicklung: der erste funktionierende 50-Qubit-Prozessor-Prototyp. IBM Q Computer werden Chemikern, Ärzten, Wissenschaftlern und sogar Lehrern auf der ganzen Welt zu einem Grad verhelfen, mit dem nicht viele andere Formen technologischer Fortschritte konkurrieren können. IBM erweitert sein Open-Source-Quantensoftware-Paket QISKit, das das weltweit fortschrittlichste Ökosystem für das Quanten-Computing bietet, das auf der IBM Website zum Testen verfügbar ist.