✉ Jarida
🌐 Kiswahili
Utafiti2 dak za kusoma

BlueQubit yadai ubora katika random-circuit sampling kwenye chipu ya wingu ya IBM Nighthawk r2

Chapisho la awali la BlueQubit linaripoti random-circuit sampling kwenye kubiti 61 za prosesa ya IBM ibm_phoenix kwa sekunde 19, kazi inayokadiriwa kuchukua takriban miaka 110 kwenye kompyuta kuu ya Frontier.

Ukurasa huu umetafsiriwa kutoka Kiingereza. Majina ya kampuni na bidhaa pamoja na viungo vya vyanzo hayajabadilishwa. Soma asili kwa Kiingereza

Watafiti wa BlueQubit, pamoja na waandishi wenza kutoka EPFL na XPRIZE Foundation, wanaripoti ubora wa kikokotozi wa kwantamu katika random-circuit sampling kwenye prosesa ya kibiashara ya IBM ambayo mtu yeyote mwenye ufikiaji wa wingu anaweza kuitumia. Kwa mujibu wa chapisho lao la awali, jaribio la kubiti 61 kwenye chipu ya IBM ya kubiti 120, ibm_phoenix, iliyojengwa kwa usanifu wa kizazi cha pili wa Nighthawk r2, lilitoa seti ya sampuli kwa sekunde 19 ambayo inakadiriwa ingechukua miaka 110 kuzalisha upya kwenye kompyuta kuu ya Frontier.

Kilichotangazwa

Makala Quantum computational advantage in random-circuit sampling on IBM superconducting quantum computers ilichapishwa kwenye arXiv na kuripotiwa na Quantum Computing Report tarehe 28 Oktoba. Waandishi wanasisitiza kwamba saketi zilikusanywa na kuendeshwa kupitia mtiririko wa kawaida wa Qiskit kwenye wingu bila ukalibrishaji maalum kwa ajili ya kipimo. Wanaandika kwamba kwa ufahamu wao, hili ni onyesho la kwanza la aina yake kwenye prosesa ya kibiashara inayopatikana kwa wingi, ambalo watumiaji wengi wasio wataalamu wanaweza kulirudia. Saketi, skripti na seti kamili ya sampuli milioni moja zimetolewa kwenye GitHub.

Maelezo ya kiufundi

Random-circuit sampling huendesha matabaka ya geti za nasibu na kusoma mfuatano wa biti; changamoto ni kama kompyuta ya kawaida inaweza kutoa sampuli zenye ubora unaolingana. Timu ilichagua kubiti 61 na viunganishi 102 kwenye chipu ya gridi ya mraba kulingana na data ya hivi karibuni ya ukalibrishaji, na ikatumia geti asilia za CZ kwa mpangilio wa matofali wa rangi nne.

Fideliti ilikadiriwa kwa mbinu mbili huru, mirror benchmarking na patched cross-entropy benchmarking (XEB), ambazo zilikubaliana katika kina chote. Katika kina cha marejeo cha mizunguko 36, chenye geti 918 za CZ, fideliti iliyokadiriwa ilikuwa takriban 2.3 × 10⁻³. Hiki ndicho kina ambapo gharama ya uigaji wa tensor-network kwa mfumo wa ukubwa huu huacha kuongezeka kadiri kina kinavyoongezeka. Modeli ya gharama ya waandishi inaweka uzalishaji wa kawaida wa mifuatano ya biti milioni moja kwenye takriban operesheni 1.2 × 10²⁷ za mashine, au takriban miaka 110 kwenye Frontier. Jaribio zima lilitumia takriban dakika 11 za muda wa prosesa.

Makala pia inapima maendeleo kati ya vizazi vya chipu za IBM: fideliti kwa kila mzunguko ilipanda kutoka 0.836 kwenye kifaa cha kizazi cha kwanza cha Nighthawk r1 (ibm_miami) hadi 0.872 kwenye r2, tofauti ya zaidi ya kipimo kimoja cha ukubwa (order of magnitude) kwenye saketi zenye kina. Waandishi walijaribu mashambulizi ya "kukata" yanayojaribu kuiga alama ya XEB kwa kugawanya saketi vipande vipande, na wakagundua kwamba katika mizunguko 36 hakuna lililofikia alama ya jaribio; lenye nguvu zaidi lilibaki nyuma kwa takriban mara kumi.

Kwa nini ni muhimu

Kwa sababu jaribio liliendeshwa kupitia ufikiaji wa kawaida wa wingu na saketi, data na msimbo viko wazi kwa umma, watumiaji wengine wanaweza kujaribu kulirudia badala ya kukubali dai hilo bila ushahidi. Kazi hii pia inaonyesha kwa uwazi kiasi gani vifaa vya superconducting vya IBM vimeboreka kati ya vizazi viwili vya chipu.

Cha kufuatilia

Waandishi wanaeleza kwa uangalifu mipaka ya dai lao. Makadirio yao ya upande wa kawaida yanachukulia kumbukumbu isiyo na kikomo na ukandamizaji wa amplitudo moja, na wanaeleza kwamba mbinu za makadirio, mbinu za amplitudo nyingi, slicing na matrix product states zinaweza kupunguza gharama ya upande wa kawaida, kama ilivyotokea kwa majaribio ya awali ya ubora. Kazi hii ni chapisho la awali, kwa hiyo majaribio yanayofuata ni mapitio ya wataalamu na juhudi za vikundi vya uigaji wa kawaida kupunguza pengo.

Vyanzo

Taarifa kwenye ukurasa huu zinatokana na vyanzo vilivyo hapa chini, vilivyokusanywa na DesignQuantum.

  1. Quantum computational advantage in random-circuit sampling on IBM superconducting quantum computers (arXiv preprint) arxiv.org
  2. rcs-nighthawk: circuits, data and code (GitHub) github.com
  3. BlueQubit Benchmarks Quantum Computational Advantage in Random-Circuit Sampling on IBM Nighthawk r2 Hardware (Quantum Computing Report) quantumcomputingreport.com