Kvantedatamaskin

Google slår tilbake mot IBMs innsigelser. Legger fram alle data om kvante-eksperimentet

– Test det på en virkelig datamaskin, er Googles oppfordring.

Google-sjef Sundar Pichai ved siden av kvantedatamaskinen selskapet har brukt i kvanteoverlegenheteksperimentet.
Google-sjef Sundar Pichai ved siden av kvantedatamaskinen selskapet har brukt i kvanteoverlegenheteksperimentet. (Foto: Google)

– Test det på en virkelig datamaskin, er Googles oppfordring.

Journalen Nature publiserte i går Googles vitenskapelige artikkel om den påståtte kvanteoverlegenheten selskapet skal ha oppnådd. Det er uklart om dette er samme artikkel som Nasa lekket i september, hvor det hevdes at Google har greid å få en kvantedatamaskin med 53 qubits fungerende til å utføre en beregning i løpet av 200 sekunder, og at en klassisk datamaskin ikke kan greie å gjøre det samme uten å bruke uhyre lang tid. 

Men det dreier seg om det samme eksperimentet.

Som digi.no skrev i går, har IBM avvist én av Googles påstander – ikke beregningen kvantedatamaskinen til Google har utført, men påstanden om at det vil ta rundt 10.000 år for verdens kraftigste superdatamaskin, Summit, å gjøre det samme. IBM mener i stedet at superdatamaskinen kan gjøre dette i løpet av drøyt to døgn. 

Slår tilbake

I en telefonkonferanse med blant annet amerikansk presse, svarte i går to av Googles forskere på IBMs kritikk. 

Estimering av bekreftelsestiden for kvanteoverlegenhetskretser som en funksjon av antall qubits og antall sykluser for Schrödinger-Feynman-algoritmen. De røde stjernene viser estimert verifiseringstid for eksperimentelle kretser.
Estimering av bekreftelsestiden for kvanteoverlegenhetskretser som en funksjon av antall qubits og antall sykluser for Schrödinger-Feynman-algoritmen som er benyttet i eksperimentet. De røde stjernene viser estimert verifiseringstid for eksperimentelle kretser. Illustrasjon: Google

– Vi ser fram til at folk faktisk kjører denne ideen på Summit, sjekker den og dataene våre, fordi dette er en del av den vitenskapelige prosessen – altså ikke bare å legge den fram, men faktisk å kjøre den og sjekke den, sa John Martinis, sjefforsker i Google kvantedatamaskinprosjekt, ifølge New Scientist.

– Samtidig vil vi gjøre kvantedatamaskinene våre bedre. Vi kan ikke være sikre på at IBMs algoritme faktisk virker uten at den har blitt skikkelig testet, fortsatte han.

Vi kan ikke være sikre på at IBMs algoritme faktisk virker uten at den har blitt skikkelig testet.

John Martinis, Google

– Selv med todagersmuligheten er de nødt til å kjøre dette. Det tar fortsatt lenger tid enn de 200 sekundene vi sier at det skal ta, så vi er fortsatt i kvanteoverlegenhet-regimet, hevder Martinis.

– Vi forventer at kvantedatamaskiner langt vil overgå det som foregår med algoritmene.

Hans kollega Sergio Boixo la til at disse testene av kvanteoverlegenhet-påstandene er bra for (forsknings)feltet. 

– Nå som artikkelen er ute og viser dataene og kretsene – og vi publiserte den nettopp på grunn av dette – oppfordrer vi andre grupper til å analysere dataene, sa Boixo.

Omfattende presentasjon

Google har utgitt minst tre ulike blogginnleggdet ene signert Google-sjef Sundar Pichai selv, om gjennombruddet. IBMs innsigelser er ikke nevnt i noen av dem.

Sycamore-prosessoren til Google er utstyrt med 54 qubits.
Sycamore-prosessoren til Google er utstyrt med 54 qubits. Foto: Google/Erik Lucero

Pichai skriver blant annet om reisen dette prosjektet har vært til nå. Den startet i 2006 ved at forskeren Hartmut Neven begynte å se nærmere på hvordan kvantedatamaskiner potensielt kan hjelpe selskapet i forsøkene på å akselerere maskinlæring. Dette førte etter hvert til etableringen av Google AI Quantum-teamet og et samarbeid med University of California i Santa Barbara om å bygge en kvantedatamaskin som nå er basert på en kvanteprosessor som kalles for Sycamore. 

«Hello world»

– For de av oss som jobber innen vitenskap og teknologi, er dette det «hello world»-øyeblikket vi har ventet på – den mest meningsfylte milepælen til nå i søken etter å gjøre kvantedatabehandling en realitet. Men det er langt å gå fra dagens labeksperiment til morgendagens praktiske applikasjoner. Det vil ta mange år før vi kan implementere et bredere sett med bruksområder fra den virkelige verden, skriver Pichai. 

Les også

Han forteller også at eksperimentet er gjort i samarbeid med Nasas Ames Research Center og Oak Ridge National Laboratory. Sistnevnte eier Summit, verdens kraftigste superdatamaskin, som IBM har bygget.

I videoen nedenfor sier Neven at dette er typisk for måten teknologier blir født på. 

– Romalderen startet med en satellitt som kretset rundt Jorda. Den gjorde ikke stort annet enn å pipe.

Eksponentiell vekst

Kvantedatamaskiner fungerer fundamentalt forskjellig fra klassiske datamaskiner. Google-sjefen kommer med følgende beskrivelse.

– En bit i en klassisk datamaskin kan lagre informasjon som 0 eller 1. En kvantebit – eller qubit – kan være både 0 og 1 på samme tid, en egenskap som kalles for superposisjon. Så dersom du har to kvantebit, er det fire mulige tilstander du kan sette i superposisjon, og dette vokser eksponentielt. Med 333 qubits er det 2333, eller 1,7x10100 – en googol – beregningstilstander du kan sette i superposisjon, noe som lar en kvantedatamaskin på én og samme gang utforske et stort rom med mange mulige løsninger til et problem, skriver Pichai.

En mer grundig gjennomgang av teknologien og eksperimentet finnes her.

Framtidsplaner

De neste skrittene for selskapet på denne ferden er å gjøre Sycamore-lignende prosessorer tilgjengelig for forskere og andre samarbeidspartnere. Dernest vil selskapet vil selskapet investere i teknologi for å bygge en feiltolerant kvantedatamaskin så raskt som mulig.

Noe av det Google ser for seg at kvantedatamaskiner kan bli brukt til i framtiden, er utvikling av nye materialer, bedre batterier, nye katalysatorer for mer effektiv produksjon av gjødsel og mer effektive medisiner. 

Les også

Kommentarer (9)

Kommentarer (9)
Til toppen