»Brezpogojna ločitev« med kvantnim in klasičnim računalništvom

Če preživite popoldne ob branju o kvantnem računalništvu, boste hitro naleteli na izraz »kvantna nadvlada«. Gre za to, da kvantni računalnik opravi izračun, ki ga klasični superračunalnik ne more ali bi ga opravil izjemno počasi.

Google je leta 2019 trdil, da je dosegel nadvlado, saj je njihov računalnik Sycamore nalogo opravil v 3 minutah in 20 sekundah, medtem ko naj bi klasični računalnik za isto nalogo potreboval 10.000 let. A leta 2024 je laboratorij v Šanghaju s klasičnim superračunalnikom isto nalogo opravil v 14 sekundah.

Zdaj pa je ekipa z Univerze v Teksasu v Austinu dokazala »brezpogojno ločitev« med kvantnim in klasičnim računalništvom. V študiji, objavljeni na arXiv, so raziskovalci pokazali, da kvantni računalnik z le 12 kubiti reši nalogo, za katero bi klasični računalnik potreboval med 62 in 382 bitov pomnilnika.

Eksperiment je potekal med »Alice« in »Bobom«, kjer je Alice ustvarila kvantno stanje, Bob pa ga je meril. Kvantni sistem je postopek optimiziral tako, da je Bob lahko napovedal stanje, še preden ga je Alice razkrila.

Raziskovalci so uporabili ionske kubite, nadzorovane z laserji. Njihov pristop ne temelji na domnevah, temveč na dokazljivem dejstvu, da klasični algoritmi ne morejo zapolniti tega razkoraka.

Napredek se nadaljuje. Znanstveniki s Harvarda so v reviji Nature predstavili koherenten kvantni računalnik s 3.000 kubiti in novimi metodami za odpravo napak.