Нашим постоянным читателям должно быть хорошо известна компания D-Wave Systems, находящаяся в Ванкувере. Эта компания известна тем, что она является единственным на сегодняшний день производителем квантовых компьютеров. В определенных кругах можно услышать два вида отзывов об этой компании, с одной стороны, компания работает на самой грани новой инновационной вычислительной технологии, а с другой стороны — компания не желает предоставить в распоряжение широкой общественности технологию, которую так долго уже ждут люди. Но, несмотря на такой разброс во мнениях, компания продолжает делать свое дело и продвигаться вперед, совсем недавно представители D-Wave Systems объявили о том, что им удалось с помощью своего квантового компьютера решить одну из наиболее «тяжелых» вычислительных задач. При решении этой задачи было задействовано 84 из 128 кубитов, а решение задачи заняло 270 миллисекунд времени.

Кубиты, квантовые биты — это фундаментальные единицы квантовой информации, они в чем-то сопоставимы с классическими битами, а в чем-то сильно от них отличаются. Главная особенность кубитов заключается в том, что они, используя законы квантовой механики, могут находиться сразу в нескольких логических состояниях. Классический бит может иметь значение или 1 или 0, а кубит может быть одновременно и 0 и 1 и еще, чем-то средним между ними.

Такие свойства кубитов позволяют реализовать квантовые вычислительные системы, в корне отличающиеся от обычных систем, но превосходящих их во много раз по скорости и вычислительной мощности. Еще десятилетие назад первые квантовые компьютеры, используя несколько кубитов, были способны разложить числа на множители и выполнить другие вычисления уровня средней школы. Но в настоящее время область квантовых вычислений продвинулась намного вперед и ее флагманом является квантовый компьютер D-Wave, имеющий 128 кубитов и стоящий около 10 миллионов долларов.

Для доказательства того факта, что область квантовых вычислений движется вперед, ученый компании D-Wave Зэнгбинг Биэн (Zhengbing Bian) использовал один из компьютеров компании для решения очень ресурсоемкой вычислительной задачи, которая является построением двухцветного графа чисел Рамсея. Что такое теорема и граф Рамсея я объяснять не буду в силу некоторых причин, эту информацию достаточно легко найти в сети. Все дело в том, что решение этой задачи для компьютера является невероятно трудным с точки ресурсов и вычислительной мощности, на решение этой задачи обычному компьютеру средней мощности потребовалось бы 10^250 лет времени. Так вот, повторяясь, квантовому компьютеру D-Wave на это потребовалось всего 270 миллисекунд.

Непосредственно для решения задачи Рамсея в вычислениях было задействовано 28 кубитов, остальные 56 использовались для поиска и устранения ошибок. И так как решаемая задача, задача Рамсея, была решена математиками ранее другими методами, выданные компьютером D-Wave результаты совпали с одним из восьми правильных ее решений.

Интересно будет посмотреть, как повлияет это достижение на доверие людей к технологиям D-Wave, ведь еще есть некоторые специалисты, которые считают, что квантовые вычисления реализовать сегодня еще невозможно. Но, так или иначе, квантовый компьютер D-Wave был не так давно приобретен компанией Lockheed Martin и трудится на ее благо, а компания Google, так же проявляет интерес к квантовым технологиям D-Wave, собираясь использовать их в новой системе поиска.