Группа физиков из Научно-технического университета Китая создала квантовый компьютер Jiuzhang 4.0, который справляется со сложнейшими задачами за 25 микросекунд, опережая лучшие суперкомпьютеры.
Новая вычислительная система, получившая официальное наименование Jiuzhang 4.0, способна моментально справляться с математическими задачами экстремального уровня сложности. Результаты этого масштабного исследования были опубликованы тринадцатого мая в авторитетном научном журнале Nature, подтвердив безоговорочное технологическое превосходство КНР в сфере разработки квантовых платформ и систем шифрования будущего.
В отличие от стандартных кремниевых компьютеров, оперирующих классическими битами со значениями нуля и единицы, квантовые архитектуры базируются на законах квантовой механики и используют кубиты. Благодаря свойству суперпозиции кубиты могут находиться в нескольких состояниях одновременно, что позволяет осуществлять миллионы параллельных вычислительных операций.
В линейке устройств Jiuzhang в качестве носителей информации применяются элементарные частицы света — фотоны. Главной проблемой оптических систем долгое время оставалась высокая потеря фотонов при расширении лазерной сети, однако китайские специалисты внедрили уникальные технологии, позволившие поднять световую эффективность до девяноста двух процентов, а общую стабильность системы улучшить на пятьдесят один процент.
Модернизация архитектуры позволила оптимизировать квантовую запутанность фотонов в пространстве и времени без физического увеличения размеров самой установки.
В ходе испытаний ученым удалось одновременно контролировать и координировать работу трех тысяч пятидесяти фотонов, что выглядит колоссальным прогрессом на фоне прошлогодней версии устройства, оперировавшей всего двумя сотнями частиц.
Для проведения сложнейшего целевого вычисления симулятору Jiuzhang 4.0 потребовалось лишь двадцать пять микросекунд, тогда как мощнейшему американскому классическому суперкомпьютеру El Capitan на выполнение аналогичного объема работы потребовались бы триллионы веков.
Превосходство новой системы открывает беспрецедентные возможности для моделирования молекулярных соединений, оптимизации логистики и создания сверхустойчивых систем кибербезопасности.
