O computador quântico com mais de 1200 qubits do mundo estará disponível em breve na nuvem

A empresa canadense D-Wave anunciou a conclusão da calibração de um computador quântico de nova geração com mais de 1.200 qubits – Advantage 2. Os testes mostraram um aumento duplo no tempo de coerência do qubit, o que agiliza os cálculos, bem como a correção do escolhido estratégia para reduzir erros nos cálculos. Um protótipo do computador Advantage 2 estará disponível em breve através do serviço de nuvem da empresa – será a plataforma quântica mais poderosa do mundo.

Processador Advantage Geração 2 de 1200 qubits. Fonte da imagem: D-Wave

Deve-se enfatizar que as palavras sobre o poder de uma plataforma quântica específica devem ser encaradas com ceticismo saudável. Em primeiro lugar, não existe uma métrica única que nos permita comparar plataformas quânticas que operam em bases elementares fundamentalmente diferentes: átomos frios e neutros, qubits supercondutores, fotões, spins de partículas elementares, armadilhas de iões, e assim por diante. Em segundo lugar, a plataforma quântica D-Wave foi projetada para resolver problemas de otimização, o que não a torna universal.

Finalmente, o computador quântico D-Wave mantém um estado consistente (coerente) dos qubits de uma maneira especial – transferindo-os para um estado excitado e esperando até que se acalmem – entrem em um estado com energia mínima, que será a resposta para uma tarefa programada (um determinado algoritmo). Portanto, faz sentido comparar os sistemas D-Wave das gerações anteriores e novas.

Os computadores quânticos Advantage 2 são significativamente superiores aos computadores Advantage, afirma a empresa. Por exemplo, eles resolvem problemas 20 vezes mais rápido no estudo de ímãs incomuns como vidros giratórios. Esta é uma importante família de problemas de otimização que são difíceis para computadores clássicos. O Advantage 2 também realizou cálculos de simulação de materiais duas vezes mais rápido e apresentou significativamente menos erros. Na área de resolução de problemas de IA, o Advantage 2 superou seu antecessor em 90% das vezes, por exemplo, destacando-se em problemas de satisfação de restrições.

Tudo isso foi possível tanto por uma nova topologia de qubits supercondutores, que aumentou o número de conexões possíveis de 15 para 20, e pela duplicação do tempo de coerência, quanto pelo aumento adicional da escala da plataforma e redução do nível de ruído em novos circuitos integrados. O sistema com mais de 1.200 qubits estará disponível através do serviço de nuvem Leap da empresa.

Para entregas comerciais, a empresa planeja montar sistemas de 7 mil qubits. Eles devem estar disponíveis antes do final deste ano, mas podem sofrer atrasos. O protótipo Advantage 2 com 500 qubits ficou pronto há um ano e meio. Desde então, a empresa só conseguiu produzir um protótipo de 1.200 qubits, o que indica um atraso significativo em relação ao cronograma anunciado anteriormente.