Вот как Amazon работает на квантовом компьютере

Вот как Amazon работает на квантовом компьютере

Amazon Web Services вступает в гонку за квантовыми компьютерами после Google и IBM.

После Google, IBM и Microsoft, Amazon Web Services, облачное подразделение гиганта электронной коммерции Amazon, также разрабатывает собственный квантовый компьютер.

Об этом в понедельник сообщает Handelsblatt. «У нас есть внутренний проект по созданию нашего квантового компьютера и разработке программного обеспечения и алгоритмов для него», — сказал Оскар Пинтер, возглавляющий группы по квантовому оборудованию в Amazon Web Services (Was).

В отличие от «обычного» компьютера, квантовый компьютер не хранит информацию в виде битов, которые могут принимать только два состояния, а именно 0 и 1. Вместо этого он использует квантовые биты или кубиты, сокращенно субатомные частицы, которые могут выражать множество разных состояний. В отличие от обычных битов, которые принимают только значение 0 или 1, кубит может включать любую комбинацию своих двух состояний.

Google и IBM считаются пионерами в мире квантовых компьютеров. Вместе с Fraunhofer-Gesellschaft IBM управляет крупнейшим в Европе квантовым компьютером Q System One, расположенным в Энингене недалеко от Штутгарта. Но гигант поисковых систем попал в заголовки газет в 2019 году благодаря тесту так называемого квантового превосходства .

Но Китай побил рекорд американского гиганта в 2020 году. Исследователи из Университета науки и технологий Китая заявили, что их квантовому процессору потребовалось 200 секунд, чтобы выполнить задачу, на выполнение которой с классическими устройствами потребовалось бы 600 миллионов лет.

Однако «квантовые компьютеры еще далеки от полной функциональности: машины, похожие на гигантскую золотую люстру с бесчисленным количеством висящих струн, чрезвычайно чутко реагируют на внешние воздействия. Им нужна температура, близкая к абсолютному нулю около 273 градусов минус, и окружающая среда, свободная от вибраций », — подчеркивает немецкая деловая газета.

Более того, мы далеки от утверждения, что один из этих квантовых компьютеров способен превзойти любой классический компьютер в любой задаче. В обоих случаях устройства были запрограммированы на выполнение очень специфических задач, с небольшим использованием, кроме доказательства того, что они могут вычислить задачу быстрее, чем классические системы.

ПРОГРЕСС ВЕБ-УСЛУГ AMAZON С КОМПЬЮТЕРОМ QUANTUM

В интервью Handelsblatt Пейнтер сказал, что Amazon считает нынешнюю квантовую обработку достаточно продвинутой, чтобы выйти на рынок.

«В AWS мы обычно не зацикливаемся на проблемах далекого будущего. Мы делаем то, что хотят от нас наши клиенты », — говорит Ричард Молдс, генеральный директор Amazon Braket.

С Braket AWS с 2019 года продает услуги квантовых вычислений от партнеров, у которых уже есть собственное оборудование, таких как канадский стартап D-Wave или Rigetti Computing из Кремниевой долины.

Пока что Aws не предоставила собственные вычислительные мощности. Большая клиентская база и возможности распределения до сих пор помогали Aws присутствовать на местах даже без собственного квантового компьютера.

«Однако сейчас мы подходим к стадии, когда количество кубитов, с которыми мы можем работать, становится интересным. Это все еще меньше 100, но, учитывая законы квантовой механики, это уже очень мощная машина », — добавил Молдс.

С этой целью компания основала Центр квантовых вычислений в рамках AWS, которым руководит канадский физик Оскар Пейнтер в кампусе Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт).

ЗВОНКИ РЫНКА И ОТВЕТЫ AMAZON

В то время как Google, IBM и ряд стартапов в течение многих лет исследовали молниеносные компьютеры, облачная дочерняя компания Amazon сдерживалась до сих пор. Футуристические технологии казались слишком далекими от реалистичного приложения.
Но звонит большой рынок. В недавнем исследовании консалтинговой фирмы BCG подсчитано, что полнофункциональные квантовые компьютеры могут обеспечить добавленную стоимость до 850 миллиардов долларов, хотя полный эффект не произойдет до 2040 года. К 2040 году объем рынка поставщиков квантовых компьютеров вырастет до 170. млрд долларов США.
По данным BCG, оптимизация логистических сетей путем определения оптимальных маршрутов может принести прибыль до 100 миллиардов долларов; совершенствование исследований в области лекарственных средств за счет более полного моделирования молекулярных взаимодействий на уровне 80 миллиардов долларов и оптимизации инвестиционных портфелей в финансовом секторе на уровне 50 миллиардов долларов.

НА ПОЛЬЗУ ОБЛАКА

В конечном итоге Amazon хочет использовать свои возможности квантовых вычислений в облаке.

«Это все еще новаторский рынок, наблюдается рост стартапов и инвестиций, — сказала Corriere della Sera Симоне Северини, директор отдела квантовых вычислений в Amazon Web Services и профессор информационной физики в Университетском колледже Лондона. Сейчас важно упростить доступ к этой новой технологии для поиска лучших приложений ».

НА КАКОЙ ТОЧКЕ НАХОДЯТСЯ GOOGLE И IBM

Но гигант электронной коммерции, основанный Джеффом Безосом, начинает создавать собственное оборудование намного позже других технологических компаний.

Google работает над квантовыми компьютерами с 2006 года и планирует выпустить коммерческий квантовый компьютер в 2029 году.

В 2019 году компания из Маунтин-Вью заявила, что достигла так называемого квантового превосходства, потому что ее компьютер, называемый 53-кубитным «процессором Sycamore», выполнил вычисления за считанные минуты, что заняло бы десять тысяч лет для самого быстрого обычного цифрового суперкомпьютера. Речь идет о суперкомпьютере IBM. Последний, однако, оспорил утверждение Google.

IBM предлагает клиентам облачных технологий доступ к своему квантовому компьютеру Q System One на 20 кубитов с 2019 года. В июне IBM также представила свой первый коммерческий квантовый компьютер на 25 кубитов в Европе и работает над квантовым компьютером Quantum Condor. Кубиты анонсированы на 2023 год.

A Handelsblatt Molds подтвердил, что не видит проблемы в том, что Amazon только сейчас начинает создавать свой собственный квантовый компьютер. «Эта отрасль все еще находится на стадии исследования, даже не на стадии проектирования и строительства», — сказал руководитель Amazon. «Некоторые говорят, что гонка за квантовым компьютерным бизнесом — это марафон, а не спринт. «Я даже не думаю, что гонка еще началась».

ГОНКА МЕЖДУ США, КИТАЕМ… И ЕС?

Последние два года борьба за квантовые технологии идет между Китаем и США.

В декабре 2020 года группа во главе с Цзянь-Вей Паном из Китайского университета науки и технологий в Хэфэе ответила на заявление Google более впечатляющим результатом, использовав лучи лазерного света для вычисления, которое было бы явно невозможно с традиционными методами. микрочипы 2.

Однако без большего количества кубитов и лучшей коррекции ошибок доказательство квантового превосходства для полезных задач — далекая цель.

Как резюмировал Corriere , «ЕС выделил один миллиард евро на« Флагман квантовых технологий », продвигаемый итальянским физиком Томмазо Каларко, инициативу по финансированию 23 проектов. Но по инвестициям Запад не может сравниться с Китаем, который уже потратил десять миллиардов долларов на Национальную квантовую лабораторию ».

В 2019 году США выделили 625 миллиардов долларов на Национальную квантовую инициативу США.

ТАКЖЕ ИТАЛИЯ В ГОНКЕ

По словам Франческо Каталиотти, физика из Университета Флоренции и директора Национального института оптики при Национальном исследовательском совете (Cnr), гонка все еще очень открыта.

«Мы все еще очень далеки от универсального квантового компьютера, — подчеркнул Каталиотти в интервью Nature , — и Италия все еще может сыграть свою роль, если будет политическая воля».

Как отмечает Nature , «итальянское правительство фактически дало понять, что оно намерено сделать квантовые технологии приоритетным направлением исследований в ближайшие годы.

В Национальной исследовательской программе (PNR) 2021-2027, документе министерства исследований, которую Каталиотти участвовал в разработке, говорится, что эти технологии «имеют высокий инвестиционный приоритет» и упоминаются в NRP как «ключевые стратегические инновации».


Это автоматический перевод публикации, опубликованной в журнале Start Magazine по адресу https://www.startmag.it/innovazione/ecco-come-amazon-lavora-sul-suo-computer-quantistico/ в Sat, 28 Aug 2021 07:19:17 +0000.