Jak niedawno? , Toshiba nie musi czekać na pojawienie się systemów obliczeń kwantowych i już dziś może rozpocząć rozwiązywanie problemów, których wykonanie na nowoczesnych komputerach jest nie do pomyślenia. Aby to osiągnąć, Toshiba opracowała algorytmy oprogramowania, które nie mają odpowiedników.
Opis algorytmu został po raz pierwszy opublikowany w artykule na stronie Science Advances w . Wówczas, jeśli wierzyć doniesieniom, wielu ekspertów przyjęło zapowiedź Toshiby ze sceptycyzmem. Istotą tego stwierdzenia jest to, że do rozwiązania szeregu konkretnych problemów, które omówimy poniżej, odpowiedni jest zwykły sprzęt komputerowy - sprzęt serwerowy, komputer PC lub pakiet kart graficznych - który rozwiąże problemy nawet 10 razy szybciej niż optyczny komputer kwantowy.
Od opublikowania artykułu Toshiba przeprowadziła przez cały 2019 rok szereg symulacji z wykorzystaniem algorytmu „kwantowego”. Jak podała firma, na stoisku, w oparciu o macierz FPGA z 2000 węzłami (które pełniły rolę zmiennych) i około 2 milionami połączeń międzywęzłowych, rozwiązanie obliczono w czasie 0,5 s. Poszukiwanie rozwiązania na laserowym (optycznym) symulatorze kwantowym rozwiązało problem 10 razy wolniej.
Eksperymenty dotyczące symulacji arbitrażu w handlu walutami dały rozwiązanie w zaledwie 30 milisekund z 90% prawdopodobieństwem zawarcia zyskownej transakcji. Czy muszę dodawać, że inwestycja od razu wzbudziła zainteresowanie środowisk finansowych?
A jednak Toshibie nie spieszy się ze świadczeniem komercyjnych usług wykorzystujących algorytmy „kwantowe”. Jak wynika z grudniowego raportu Nikkei, Toshiba planuje utworzenie spółki zależnej, która będzie testować opracowane algorytmy w zakresie natychmiastowych transakcji na kantorach. Jednocześnie zarobi trochę pieniędzy, jeśli algorytm będzie tak dobry, jak o nim mówią.
Sam algorytm reprezentuje modelowanie (symulację) zjawisk rozgałęzień lub bifurkacji w połączeniu z takimi analogiami w mechanice klasycznej, jak procesy adiabatyczne i ergodyczne. Inaczej nie może być. Algorytm nie może odwoływać się bezpośrednio do mechaniki kwantowej, ponieważ działa na klasycznych komputerach PC z logiką von Neumanna.
w termodynamice oznaczają procesy nieprzeniknione na zewnątrz lub zamknięte w sobie, oraz oznacza, że system można opisać obserwując jeden z jego elementów. Generalnie algorytm szuka rozwiązań według tzw , gdy z bardzo wielu zmiennych trzeba znaleźć kilka optymalnych kombinacji. Niemożliwe jest rozwiązanie takich problemów za pomocą bezpośrednich obliczeń. Do takich zadań zalicza się logistyka, chemia molekularna, handel i wiele innych przydatnych i ciekawych rzeczy. Toshiba obiecuje rozpocząć szerokie praktyczne wykorzystanie swoich algorytmów w 2021 roku. Nie chce czekać 10 lat lub dłużej, aż komputery kwantowe rozwiążą problemy „kwantowe”.
Źródło: 3dnews.ru