D-Wave’in kuantum bilgisayarlarının klasik makinelerde yüzlerce yıl sürecek sorunları çözebileceği iddiası, sıradan bir dizüstü bilgisayarın bile benzer hesaplamalar yapabileceğini gösteren iki ayrı araştırma grubu tarafından zayıflatıldı.
D-Wave’s Avantaj2 Kuantum Bilgisayar Çipi
Kuantum bilgi işlem firması D-Wave, cihazlarının klasik bilgisayarlar için neredeyse imkansız olan sorunları çözebileceğini söylüyor-ancak iki ayrı araştırma grubu artık iddiadan şüphe duyuyor.
Bildirildiği gibi Yeni bilim adamı Geçen yıl, D-Wave, avantaj kuantum bilgisayarlarının enine alan ISING model problemlerini hesaplayabileceğini iddia eden bir ön basılı yayınladı-bir sıvıdan gaza gibi durumların nasıl davrandığına dair matematiksel bir yaklaşımın, geleneksel bir bilgisayarda çözülmesi zor olacak.
Bu makale şimdi akran incelemesini geçti ve dergide yayınlandı Bilim 12 Mart’ta, ancak aynı zamanda, klasik algoritmalar üzerinde çalışan araştırmacılar, bu sorunların sıradan makineler için kolayca erişilebilir olduğunu göstermiştir.
Dries New York Üniversitesi’ndeki SELS ve meslektaşları, Tensor Networks adı verilen bir matematik alanı kullanarak sadece iki saat içinde normal bir dizüstü bilgisayarda benzer hesaplamalar yaptıklarını söylüyorlar. Bu ağlar esasen bir simülasyonun gerektirdiği veri miktarını azaltır ve çalıştırmak için gereken hesaplama gücünü büyük ölçüde keser.
D-Wave’deki Andrew King, bunun şirketin orijinal iddiasını değiştirmek için hiçbir şey yapmadığını söylüyor. King, “Yaptığımız tüm sorunları yapmadılar, yaptığımız tüm boyutları yapmadılar, yaptığımız tüm gözlemlenebilirleri yapmadılar ve yaptığımız tüm simülasyon testlerini yapmadılar” diyor. “Yani bu büyük bir ilerleme, bunlar harika araştırmacılar… ama üstünlük iddiamızı reddeden bir şey değil.”
King, SELS kağıdını duyduktan sonra, SELS tarafından simüle edilen 54’ün ötesinde 3200 kubit – kuantum bit, kuantum bilgisayar yapı taşları – içeren daha büyük hesaplamalar yapmaya karar verdiğini söylüyor. Sonuçlar henüz yayınlanmamış olmasına rağmen, bunun kuantum üstünlüğünü daha da gösterdiğini söylüyor.
Sels, bu yanıtı “biraz küçük” olarak adlandırarak tensör yaklaşımının kolayca daha da ölçeklenebileceğini söyleyerek. Algoritmayı çalıştırma zamanı, sorunun büyüklüğü ile orantılı olarak doğrusal olarak ölçeklenir, bu yüzden daha büyük problemleri test etmeye gerek olmadığını söylüyor. “Bu onları gerçekten (D-Wave) süper mutlu yaparsa ve sonra ‘Tamam, siz yaptınız’ derlerdi, bunu yapabiliriz,” diyor Sels. “Planlamıyorum. Anladığım kadarıyla. “
Ayrı olarak, Linda Mauron ve Giuseppe Carleo, İsviçre’nin Lausanne kentindeki EPFL’de, enine alan Ising model problemlerinin kuantum dolaşmasına gerek kalmadan çözülebileceğini söylüyor – kuantum bilgisayarın sözde faydalarının temel kaynağı – ya da sıradan bir bilgisayarla minimal miktarda dolaştırma simüle ederek.
Carleo, çiftin D-Wave’s ile çakışmak için makalelerini yayınlamak için koştuğunu söyledi. Bilim Yayın ve bunun sadece şirket tarafından ele alınan bir tür soruna odaklandığını ve aynı ölçeğe ulaşmadığını itiraf ediyor. D-Wave’in makalesi, böyle bir hesaplamanın güçlü bir süper bilgisayar üzerinde 200 yıl süreceğini öne sürüyor, diyor Carleo, ancak Mauron ve üç gün içinde sadece dört grafik işleme birimi (GPU) kullanarak-oldukça mütevazı bir hesaplama. Bununla birlikte, bir hafta içinde D-Wave tarafından çözülen problemlerin büyüklüğünü aşmanın mümkün olması gerektiğini söyledi.
Carleo, “Öğrenilecek ders, ‘Bu klasik simülasyonun ötesinde’ derseniz, bunu yapacak klasik bir simülasyon olacak” diyor Carleo. “Bu makaleleri yazdıklarında benim önerim bu iddialardan kaçınmaktır, çünkü onlara ihtiyaç duymazlar.”
Buna karşılık, bir D-Wave sözcüsü bu hesaplamaları reddetti. “Makalemizde, bu tür simülasyonların güçlü iddialarda bulunmak için çok kolay olduğunu gördük” diyor. “Bu makale bir ilerleme gibi görünse de, klasik ötesindeki kuantum simülasyonunun iddialarımıza meydan okumuyor.”
Sonuçların devrildiği teyit edilirse, kuantum bilgisayarların ilk kez rakipsiz olarak lanse edilmemesi, sadece başka türlü kanıtlanması olmaz. 2019 yılında Google, çınar kuantum bilgisayarının dünyanın en güçlü klasik süper bilgisayarının bile 10.000 yılını bile tamamlamasını sağlayacak hesaplamalar gerçekleştirebileceğini iddia etti. Ancak 2022’de araştırmacılar, görevi yaklaşık 15 saat içinde tamamlamak için 512 GPU kullandı ve 2024’te başka bir ekip aynı görevi 14.22 saniyede tamamladı. Bu klasik hızlar da tensör ağlarına dayanıyordu.
Oxford Üniversitesi’nden Aleks Kissinger, D-Wave’nin kuantum bilgi işlem üzerinde çalışan ilk girişimlerden biri olduğunu ve 2011 gibi piyasada bulunan ilk kuantum bilgisayarı olarak adlandırdığı şeyi sunduğunu söylüyor. Ancak şirket, ilk günlerinde uzmanların bilgisayarlarının gerçekten kuantum olup olmadığı veya belirli optimizasyon sorunlarında mükemmelleşen alışılmadık klasik makinelerle ilgili şüpheleri tarafından rahatsız edildi.
D-Wave’nin kuantumu ile ilgili sorular bu noktada az çok yatağa yatırıldı, ancak cihazlarının normal makineler için imkansız olan sorunları gerçekten çözüp çözemeyeceği henüz görülmedi. Kissinger, “Bence, bu günlerde, bu büyük iddiaları yaptıkları ve tüm ayrıntıları kaputun altında tuttukları eski günlerde belki daha fazla saygı duyuyorlar” diyor Kissinger. “Bu günlerde cihazlarının gerçekte ne yaptıkları hakkında oldukça fazla ayrıntı görebilirsiniz.”
