Команда Google Quantum AI — подразделение Google, которое разрабатывает квантовые процессоры и алгоритмы, способные в будущем помочь ИИ и машинному обучению — объявила о первом проверяемом квантовом преимуществе. На чипе Willow исследователи выполнили задачу, недостижимую для классических суперкомпьютеров, и при этом получили результат, который можно перепроверить на другом квантовом устройстве. Работа опубликована в журнале Nature и знаменует переход от демонстрационных экспериментов к физике с практическим смыслом.
Речь идет о вычислении наблюдаемых величин реальной квантовой системы — не о случайных битовых строках, как в прежних тестах. Алгоритм Quantum Echoes измеряет так называемый внепорядковый коррелятор по времени: систему «прокручивают вперед», затем слегка возмущают один кубит и «прокручивают назад», наблюдая, как в ней рождается «эхо». Этот сигнал, усиливаемый интерференцией, позволяет изучать фундаментальные свойства материи — от магнитных фаз до динамики спиновых сетей.
Главное отличие — проверяемость. Результат такого эксперимента можно получить повторно на другом сопоставимом квантовом компьютере и сверить, что делает его настоящим вычислением, а не демонстрацией мощности. В Google Quantum AI отмечают, что алгоритм выполнил задачу в 13 тысяч раз быстрее, чем заняли бы классические симуляции тех же процессов на одном из передовых суперкомпьютеров.
Для прикладных областей это шаг к квантовым симуляциям молекул и материалов, где важна точность взаимодействий и квантовых состояний. В будущем подобные методы помогут ускорять разработку катализаторов, лекарств и сверхпроводников — областей, где классические вычисления уже уперлись в пределы.
P.S. Поддержать меня можно подпиской на канал «сбежавшая нейросеть», где я рассказываю про ИИ с творческой стороны.
Источник: habr.com