Google un IBM kvantu pārākuma strīds

Deep Tech ir jauna tikai abonentiem paredzēta aplāde, kas atdzīvina cilvēkus un idejas mūsu drukātajā žurnālā. Epizodes tiks izlaistas ik pēc divām nedēļām. Mēs padarām pirmās četras daļas, kas balstītas uz mūsu 10 Breakthrough Technologies problēmu, pieejamas bez maksas.

Vai tas bija izrāviens vai snauda? 2019. gada oktobrī Google zinātnieki paziņoja, ka ir sasnieguši kvantu pārākumu, kas ir ilgi meklēts pierādījums tam, ka dators, kas izveidots, balstoties uz dīvainajām kvantu mehānikas īpašībām, vismaz dažos gadījumos var veikt aprēķinus eksponenciāli ātrāk nekā dators, kas izveidots no klasiskajiem bitiem. . Pētnieki uzņēmumā IBM, viens no Google galvenajiem konkurentiem cīņā par kvantu skaitļošanas komercializāciju, viņus apsteidza ar apgalvojumu, ka Google ir pārspīlējis sava kvantu datora priekšrocības un ka kvantu pārākums tik un tā nav nozīmīgs sasniegums. MIT Technology Review galvenais redaktors Gideons Lichfield apmeklēja abus uzņēmumus, lai izprastu to domstarpības un uzzināja, ka tās ir daudz dziļākas, nekā šķiet.

Rādīt piezīmes un saites:

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2020. gada marta numura

• Skatiet pārējo izdevuma daļu
• Abonēt

Sacensībās par labākā kvantu datora izveidi uz Zemes, no 2020. gada marta/aprīļa drukātā izdevuma, lpp. 38

Lūk, ko kvantu pārākums nozīmē un ko nē, skaitļošanā, 2019. gada septembris

Kvantu pārākums no Google? Ne tik ātri, saka IBM, 2019. gada oktobris

Ekskluzīva intervija ar Google izpilddirektoru Sundaru Pichai par kvantu pārākuma sasniegšanu, 2019. gada oktobris

Mūsu kvantu skaidrotāju sērija:

• Kas ir kvantu dators?
• Kas ir kvantu komunikācija?
• Kas ir pēckvantu kriptogrāfija?

Epizodes atšifrējums

Audio ID: Šis ir MIT tehnoloģiju pārskats.

Gideons Ličfīlds: Šeit notiek tas, ka IBM ne tikai skeptiski raugās uz to, ka Google šajā konkrētajā gadījumā panāk kvantu pārākumu. Tā vienkārši domā, ka kvantu pārākums nav ļoti svarīgs. Un es centos saprast, kāpēc. Kāpēc viņi tā domāja?

Veids Roušs: Gadu desmitiem mums ir solīti kvantu datori. Ar savu gandrīz mītisko spēku šīs mašīnas varētu atrisināt smagas problēmas un atklāt jaunus sasniegumus zinātnē. Pagājušā gada rudenī Google apgalvoja, ka ir spēris lielu soli pirmā noderīgā kvantu datora izveides virzienā, un IBM nekavējoties atcēla šo apgalvojumu. Kas tad īsti notiek? Tehnoloģiju apskata galvenais redaktors Gideons Ličfīlds skaidro, kāpēc sāncensība starp šiem diviem tehnoloģiju gigantiem ir vēl dziļāka, nekā šķiet, un kāpēc strīds par kvantu pārākumu ir svarīgs mums pārējiem. Es esmu Veids Roušs, un šī ir Deep Tech.

[Tēmiskā mūzika]

Veids Roušs: Pēc minūtes es runāšu ar Gideonu par to, ko Google paveica pagājušā gada oktobrī ar savu eksperimentālo kvantu datoru Sycamore, un kāpēc IBM tas nebija pārsteigts. Bet vispirms es domāju, ka tas palīdz uzreiz atzīt, ka kvantu skaitļošana ir dīvaina. Tas ir balstīts uz uzvedību, kas ir absolūti reāla atomu mērogā, bet kas mums šķiet nedaudz nereāla mūsu cilvēciskā mērogā. Tāpēc, lai mēs būtu gatavi runāt par šīm lietām, es vēlos jūs vispirms aizvest uz Bostonas centru, kur mans draugs palīdzēja ar muzikālu demonstrāciju.

Veids Roušs: Pasaki man savu vārdu un pasaki, kur mēs atrodamies.

Heinrihs Kristensens: Mani sauc Heinrihs Kristensens, un es esmu Bostonas King’s Chapel mūzikas direktors. Un tur mēs šobrīd atrodamies ērģeļu bēniņos.

Veids Roušs: King’s Chapel ir skaistas ērģeles, un es devos uz turieni, lai noskaidrotu, vai Heinrihs var radīt skaņas analoģijas trim dīvainākajām idejām kvantu skaitļošanā. Tātad, jūs zināt, kā tradicionālais dators darbojas ar bitiem, kas ir ieslēgti vai izslēgti un apzīmē vienu vai nulli? Es palūdzu Heinriham to pārstāvēt, spēlējot tikai divas atsevišķas notis.

[Ērģeļmūzika]

Veids Roušs: Padomājiet par zemo noti kā par nulli un par augsto kā par vienu. Pirmo dīvaino, bet patieso ideju kvantu skaitļošanā sauc par superpozīciju. Kvantu datora sirds ir kvantu bitu vai kubitu kopums, un, ja varat noturēt kubitu izolētu no ārpasaules, varat to nogādāt šajā superpozīcijas stāvoklī, kurā tā nav nulle vai viens. Tas ir sava veida abi vienlaikus. Tagad jūs to varētu attēlot, vienlaikus atskaņojot augsto un zemo noti.

[Ērģeļmūzika]

Veids Roušs: Bet kvantu skaitļošanas matemātika patiesībā saka, ka tad, kad kubits atrodas superpozīcijas stāvoklī, jums tas jāapraksta ar sava veida varbūtību no 0 līdz 1.

Heinrihs Kristensens: Taisnība. Tātad tas izklausītos šādi.

[Ērģeļmūzika]

Veids Roušs: Tikai aprēķinu beigās, kad jūs izmērāt kubitu, šī varbūtību uztriepe atkal sabrūk klasiskajā vienā vai nullē. Otro dīvaino ideju kvantu skaitļošanā sauc par sapīšanu. Ja ir sapinušās divas kvantu daļiņas vai divas olektis, to īpašības vai likteņi ir saistīti tādā veidā, kas ļauj tām darboties unisonā. Un tas dažos darbos kvantu datorus padara eksponenciāli ātrākus nekā klasiskos datorus. Un, kad es saku eksponenciāli, es to domāju burtiski. Ja jums ir daži sapinušies kubiti, nosauciet to par n, un tie vienlaikus var attēlot divus līdz n-tos stāvokļus. Tātad divi kubiti var attēlot četrus stāvokļus. Trīs kubiti var attēlot astoņus stāvokļus. Četri kubiti var attēlot 16 stāvokļus, pieci kubiti var attēlot 32 stāvokļus un tā tālāk. Es būtu lūgusi Heinriham nospēlēt 32 notis, bet viņam pietrūka pirkstu. Lieta ir tāda, ka kvantu dators ar tikai dažiem desmitiem oleku teorētiski noteiktus aprēķinus varētu veikt ātrāk nekā pasaulē jaudīgākie klasiskie superdatori.

Veids Roušs: Ir pēdējā parādība, kas padara kvantu skaitļošanu atšķirīgu no klasiskās skaitļošanas, un to sauc par traucējumiem. Tas ir kā viļņi dīķī, kas pārklājas. Es pajautāju Heinriham, vai viņš varētu nospēlēt divas notis uz Karaļa kapelas ērģelēm, kas bija tik tuvu viena otrai, ka mēs varētu dzirdēt skaņas viļņus, kas traucē.

[Ērģeļmūzika]

Wade: Tas, ko jūs dzirdat, ir pulsējošas skaļuma izmaiņas, jo abu caurulīšu notis traucē konstruktīvi un pēc tam destruktīvi. Un, kā izrādās, jūs varat ieprogrammēt kvantu datoru, lai tas izmantotu analoga veida traucējumus, lai pastiprinātu pareizās atbildes un atceltu nepareizās atbildes. Klausieties to vēlreiz.

[Ērģeļmūzika]

Veids Roušs: Paldies, Heinrih.

Heinrihs Kristensens: Paldies!

Veids Roušs: Tagad analoģija starp mūziku un kvantu skaitļošanu nav tā, ko jebkurš datorzinātnieks vai fiziķis varētu saukt par precīzu. Tāpēc, lūdzu, neuztveriet neko, ko tikko dzirdējāt, pārāk nopietni. Bet tagad es domāju, ka esam gatavi tikties ar Gideonu. Par savu stāstu MIT Technology Review marta-aprīļa numurā viņš devās uz Google laboratoriju Santabarbarā, Kalifornijā, un IBM laboratoriju Jortakaunas Heitsā, Ņujorkā. Un viņš runāja ar zinātniekiem, kuri veido dažus no mūsdienu vismodernākajiem kvantu datoriem.

Veids Roušs: Gideon, paldies, ka piedalījāties šovā.

Gideons Ličfīlds: Paldies, Wade.

Veids Roušs: Jūs esat apmeklējis gan Google, gan IBM, lai skatītu viņu kvantu skaitļošanas laboratorijas. Kāpēc tu devies pie šiem puišiem?

Gideons Ličfīlds: Tātad pagājušā gada septembrī tiešsaistē noplūda papīrs, ko bija uzrakstījuši Google pētnieki un kurā teikts, ka viņi ir sasnieguši kvantu pārākumu. Viņi bija ieguvuši kvantu datoru, lai veiktu aprēķinus, kas, viņuprāt, jaudīgākajam klasiskajam superdatoram uz planētas prasīs 10 000 gadu. Un viņi to bija paveikuši ar kvantu datoru trīs minūtēs. Tātad papīrs noplūda. Google nebija gluži gatavs to publicēt, taču mēnesi vēlāk viņi to izdarīja un faktiski publicēja. Un viņi uzaicināja mani un virkni citu žurnālistu uz savu laboratoriju Santabarbarā, lai apskatītu datorus un runātu par šī atklājuma nozīmi.

Gideons Ličfīlds: Divas dienas pirms mums visiem bija paredzēts parādīties Santabarbarā, IBM publicēja savu rakstu, kurā tika teikts, ka Google būtībā ir kļūdījies. Un šim klasiskajam superdatoram nebūtu vajadzīgi 10 000 gadu, lai veiktu aprēķinus. Tas aizņemtu tikai pāris dienas. Tāpēc mēs bijām liecinieki šim Google pavērsienam, ko viņi apraksta kā kaut ko līdzīgu Brothers Wrights — pirmajam Raitu Brothers’ Flyer lidojumam kvantu skaitļošanai. Un IBM saka nē, šī nebija Flyer. Tas bija tikai, ziniet, tā bija brāļu Raitu pārbaude, vai viņu dzinēji iedarbināti vai tamlīdzīgi.

Gideons Ličfīlds: Tāpēc notika tūlītēja cīņa starp diviem milžiem ne tik daudz par to, kurš nokļuva pirmais, bet gan par to, vai sasniegums patiešām atbilst Google teiktajam. Pēc tam es ļoti interesējos par to, kāpēc IBM bija tik nolēmis atspēkot Google apgalvojumu. Un es ar viņiem runāju. Patiesībā aptuveni tajā pašā laikā, kad tika paziņots Google, un tad es devos uz leju, lai vēlāk apmeklētu viņu laboratoriju.

Gideons Ličfīlds: Šeit notiek tas, ka IBM ne tikai skeptiski vērtē to, ka Google šajā konkrētajā gadījumā sasniedza kvantu pārākumu. Tā vienkārši domā, ka kvantu pārākums nav ļoti svarīgs. Tā uzskata, ka šis pierādījums, tas brīdis, kad pierāda, ka jums ir kvantu dators, lai kaut ko paveiktu daudz ātrāk nekā klasiskais, patiesībā nav īpaši nozīmīgs. Un es centos saprast, kāpēc. Kāpēc viņi tā domāja? Kāpēc kaut kas, kas visiem šķiet pašsaprotams, — jums ir kvantu dators, lai paveiktu kaut ko tādu, ko neviens vēl nebija darījis, — kāpēc tas nav sasniegums? IBM patiešām dziļi uzskata, ka tā ir nepareiza lieta, par ko runāt. Ka tas nav nozīmīgs pavērsiens. Un es gribēju saprast, kāpēc.

Veids Roušs: Kad jūs apmeklējat šīs laboratorijas, ko jūs redzējāt, ieejot šajās vietās? Vai varat mums uzzīmēt Google vai IBM iekārtu, vai abus?

Gideons Ličfīlds: Tātad, ko jūs redzat šajās laboratorijās, es domāju, ka tur ir daudz aprīkojuma un, jūs zināt, mērierīces un citas lietas. Bet galvenais, ko redzat, ir cilindriska tērauda muca, kas, iespējams, ir nedaudz lielāka par eļļas mucu. Un tas karājas pie sastatņu iekārtas, kas ir paredzētas vibrācijas slāpēšanai. Un, kad šī bunga tiek noņemta, jūs redzat to, ko viņi sauc par lustru. Tas izskatās kā lustra. Kāds reiz par to rakstīja un nosauca to par steampunk lustru. Tā ir šī daudzpakāpju lieta, kas ir pilna ar misiņu un uz vadiem un cilpām. Un kas tas ir, ir dzesēšanas sistēma. Tas ir atšķaidīšanas ledusskapis. Un tas atdziest lietas secīgos līmeņos. Ledusskapja pašā augšā. Tas atdzesē lietas līdz aptuveni 4 kelviniem, 4 grādiem virs absolūtās nulles. Un tad ar katru nākamo līmeni uz leju kļūst arvien vēsāks un aukstāks, līdz pašā apakšā ir 15 milikelvini, grāda piecpadsmit tūkstošdaļas virs absolūtās nulles. Un iekšpusē ir maza silīcija mikroshēma. Un tieši tur atrodas kubiti, īstais kvantu dators.

Veids Roušs: Kad jūs ieejat kādā no šīm laboratorijām un redzat šo steampunk ekstravaganto lustru, vai jūs domājat: 'Oho, tas ir neticami forši, mēs esam uz revolūcijas robežas?' Vai arī jūs nākat prom ar domu: 'Cilvēks , tas izskatās kā kaut kas no sliktas filmas? Lai iegūtu īstu kvantu skaitļošanu, būs vajadzīgs mūžīgs.

Gideons Ličfīlds: Ja paskatās uz vienu no šīm lietām laboratorijā, tā izskatās ļoti mājīga. Bet, manuprāt, rodas sajūta, ka šādi izskatās tehnoloģiju agrīnie laiki. Kad es biju IBM laboratorijā un Džerijs Čovs man rādīja apkārt, viņš norādīja uz dažām iekārtām, kas viņiem ir. Un viņš teica: lūk, tas jau izskatās daudz gludāks nekā žurkas vadu ligzda, kas jums ir dažās mūsu agrākajās iekārtās.

[Izgriezt ierakstu no Gideona vizītes IBM Tomasa J. Vatsona pētniecības centrā Yorktown Heights, NY]

Džerijs Čovs: Tāpēc šī ir viena no mūsu primārajām pētniecības laboratorijām, kurā mēs daudz veicam ierīču caurlaidspēju, lai tās uzlabotu.

Gideons Ličfīlds: Cik mašīnu mums šeit ir?

Džerijs Čovs: Mums šeit ir piecas mašīnas. Sūknēšana, ko dzirdat, ir ledusskapju pulsa caurules.

[Atgriezties uz studijas interviju]

Veids Roušs: Taisnība. Tāpēc es saprotu, ka gan IBM, gan Google izmanto vienu un to pašu pamattehnoloģiju, lai iemiesotu savus kubitus, izmantojot šīs lietas, ko sauc par Džozefsona krustojumiem.

Gideons Ličfīlds: Viņi abi izmanto vienu un to pašu pamata tehnoloģiju. Tātad ar kvantu datoriem mēs esam tajā punktā, kas, teiksim, ar vakuumlampām skaitļošanas vecajos laikos, kad cilvēki mēģina dažādus veidus, kā izveidot kubitu, lai izveidotu skaitļošanas pamatelementu. Un šobrīd ir es nezinu, kas, 10 vai ducis pilnīgi dažādu veidu, kā izveidot kubitus. Ir tikai daži, kas patiešām ir vadībā, taču ir daudz, daudz dažādu veidu, kā mēģināt to izdarīt. Citiem vārdiem sakot, tie visi ir dažādi veidi, kā izveidot imitētu atomu. Tātad gan IBM, gan Google ir izvēlējušies kaut ko, ko sauc par supravadošu transmona kubitu, kas sastāv no šīs lietas, ko sauc par Džozefsona savienojumu. Būtībā tās ir divas mazas metāla sloksnes, kas ir supravadītas, ja tās tiek turētas ļoti aukstas. Un tad starp tām ir ļoti, ļoti tieva apmēram nanometru plata atstarpe. Un veids, kā elektroni pārvietojas pa šo spraugu, būtībā ir tas, kas rada kvantu uzvedību.

Veids Roušs: Kad bijāt Santabarbarā, kā Google darbinieki reaģēja uz faktu, ka IBM dažas dienas iepriekš bija mēģinājusi pārdurt viņu balonu? Ko viņi teica un domāja par to, ka IBM nāca un teica: “Pagaidiet, pagaidiet, puiši. Varbūt tas nebija tik pārsteidzoši, kā jūs sakāt.

Gideons Ličfīlds: Vismaz virspusēji viņus neuztrauca, taču bija skaidrs, ka viņi bija nedaudz apgrūtināti. Tātad vispirms mums ir šī preses konference. Google komanda runā par to, ko viņi ir sasnieguši un kāpēc tas ir svarīgi. Un tad viens no pirmajiem žurnālista jautājumiem ir: “Labi. Tātad, ko jūs domājat par IBM apgalvojumu, ka jūs, puiši, neko tik nozīmīgu nesasniedzāt.’ Un es atceros, ka Hartmuts Nevens, kurš ir Google kvantu laboratorijas vadītājs, teica kaut ko tādu, kas būtībā neatrisināja šo jautājumu. Viņš it kā izvairījās no tā. Un man bija skaidrs, ka viņš vienkārši nevēlējās iedziļināties šajā detaļā. Vēlāk es runāju ar Džonu Martinisu, kurš Google komandā ir atbildīgs par aparatūru. Un es viņam uzdevu to pašu jautājumu. Kā ar šo IBM papīru? Vai jūs domājat, ka šis apgalvojums ir nozīmīgs vai nē?

[Izgriezt ierakstu no Gideona vizītes Google Santabarbaras laboratorijā]

Džons Martinis: Esmu pārsteigts par to, ko viņi dara, jo, manuprāt, lielākajai daļai cilvēku ir skaidrs, ka tas ir liels progress. Tātad, jūs zināt, ir jauki, ka viņi to izdarīja. Un, jūs zināt, mēs atveram savu programmatūru, lai viņi varētu modelēt lietu. Mēs vēlamies, lai viņi to patiešām pārbaudītu. Un, ja viņi apstiprina mūsu paveikto, tas ir lieliski.

[Atgriezties uz studijas interviju]

Veids Roušs: Viņš saka: “Ak, ja viņi saka, ka var veikt šo aprēķinu divarpus dienu laikā, parādiet mums. Dari to.’.

Gideons Ličfīlds: Tieši tā.

Veids Roušs: Viss kārtībā. Starp citu, viņi to nav izdarījuši, vai ne?

Gideons Ličfīlds: Viņiem nav.

Veids Roušs: LABI. Tātad mēs runājam par ļoti sarežģītām mašīnām un ļoti dziļu matemātiku un ļoti grūtu fiziku. Bet kaut kādā līmenī šķiet, ka mēs runājam arī tikai par valodu. Un es gribēju lūgt jūs paskaidrot, no kurienes vispār nāk šis termins kvantu pārākums, un kāpēc tas ir kļuvis tik strīdīgs?

Gideons Ličfīlds: Tātad, kad Džons Preskils 2012. gadā ieviesa šo terminu kvantu pārākums, joprojām bija nedaudz strīdīgs jautājums, vai mēs kādreiz spēsim izveidot kvantu datoru, kas spētu paveikt kaut ko ātrāk nekā klasiskā mašīna, jo jūs tāpat kā īsti nezināt, kas notiek. šo lietu iekšienē. Jūs varat tikai veikt visu veidu eksperimentus, lai mēģinātu to secināt no tās uzvedības no ārpuses. Tātad Preskill teica, ja mēs varam tikai vienā konkrētā gadījumā pierādīt, ka kvantu dators ir daudz ātrāks par klasisko mašīnu, mēs būsim pierādījuši, ka tas ir iespējams. Un tas vismaz šīs debates apturēs, un tad mēs varēsim turpināt to attīstību.

Veids Roušs: Tātad no šīs perspektīvas Google patiešām panāca kvantu pārākumu. Viņi tikās ar Preskill izaicinājumu.

Gideons Ličfīlds: Jā, viņi to izdarīja. Un gandrīz visi kvantu skaitļošanas pasaulē, ar kuriem jūs runājat, izņemot IBM cilvēkus, piekritīs, ka tas kaut ko nozīmēja, ka ir sasniegts nozīmīgs pavērsiens.

Veids Roušs: Tātad, kad IBM nāk līdzi un saka: “Protams, jūs, iespējams, esat sasniedzis kvantu pārākumu, bet cik tas ir praktiski? Un mēs, iespējams, to varētu izdarīt mūsu milzīgā Summit datorā. Dodiet mums dažas dienas, ko viņi patiesībā saka IBM?

Gideons Ličfīlds: IBM iebildumiem pret Google sasniegumiem ir daudz līmeņu. Tātad visvienkāršākajā vai virspusējā līmenī tas ir semantisks. Viņiem nepatīk termins “augstākā vara”, jo viņi domā, ka sabiedrība to nepareizi interpretēs tā, ka tagad kvantu datori visu var paveikt ātrāk nekā klasiskie. LABI. Tas ir godīgs iebildums. Turklāt viņi saka, ka kvantu pārākuma sasniegšana šajā šaurajā gadījumā īsti neko nepierāda. Tāpēc IBM koncentrējas uz kaut ko, ko tā sauc par kvantu priekšrocībām. Tas izklausās pēc semantiskas atšķirības, taču tas nav paredzēts IBM. Ideja ir tāda, ka mums nevajadzētu meklēt vienu konkrētu kvantu pārākuma brīdi, tas ir kā pagrieziena punkts. Tas, kas mums būtu jādara, ir tikai mēģināt nepārtraukti veidot labākus kvantu datorus, padarīt tos lielākus un ātrākus, kā arī pakāpeniski palielināt to gadījumu skaitu, kad tie var paveikt dažas lietas nedaudz ātrāk. Nav tā, ka viņi iznīcinās putekļos visus klasiskos datorus. Tas ir tāds, ka tie būs nedaudz ātrāki, pietiekami ātri, lai būtu ekonomiski izdevīgi tos izmantot noteiktām problēmām. Un tas ir tas, ko IBM saprot ar kvantu priekšrocībām. Tas ir pakāpeniski pieaugošs gadījumu skaits, kad kvantu datoriem ir priekšrocības. Viņu filozofija ir tāda, ka tas, ko IBM dara ar kvantu datoriem, ir piegādāt produktus, kas kalpos saviem klientiem un palīdzēs viņiem sasniegt augstāku efektivitāti vai strādāt ātrāk. Tas, manuprāt, ir pamatā šim citādi diezgan grūti saprotamam divu uzņēmumu strīdam par to, kas no malas šķiet tikai terminoloģijas jautājums.

Veids Roušs: Kādas ir likmes mums pārējiem? Kāpēc ir svarīgi, vai Google vai IBM šobrīd ir nedaudz priekšā kvantu skaitļošanas sacīkstēs?

Gideons Ličfīlds: Tātad, kas ir likts uz spēles kvantu skaitļošanā? Solījums ir tāds, ka kvantu datori spēs veikt noteiktas lietas, ko klasiskie datori būtībā nevar. Lietojumprogrammu veidi, noderīgo lietojumprogrammu veidi, par kuriem visbiežāk tiek runāts, ietver tādas lietas kā ķīmisko reakciju vai laika apstākļu modelēšana. Un tas varētu būt svarīgi, jo īpaši tādās jomās kā zāļu atklāšana un materiālu zinātne mēs saskaramies ar inovāciju sienu. Arvien grūtāk ir atklāt jaunus materiālus un zāles, kas var virzīt medicīnu uz priekšu vai, piemēram, akumulatoru tehnoloģiju. Un šobrīd laboratorijā mēs to darām tādā veidā, ka zinātnieki spēlējas ar molekulām, kuras, viņuprāt, varētu būt daudzsološas, veic ar tām eksperimentus un iziet cauri iespējamo molekulu telpai. Jūs varat veikt dažas šāda veida modelēšanas tagad ar superdatoriem un AI, bet ideja ar kvantu datoriem ir tāda, ka tie varētu faktiski precīzi saturēt sarežģītas molekulas molekulas modeli un patiešām paredzēt, ko tas darīs. Un tā varētu vienkārši apiet lielu daļu laboratorijas darbu. Tas varētu ļaut jums izpētīt daudz, daudz lielāku skaitu potenciālo zāļu vai potenciālo materiālu un noteikt, kuras no tām patiešām būs noderīgas. Tāpēc kvantu datoriem varētu būt liela nozīme, lai pārvarētu šo inovāciju plaisu vai palēnināšanos daudzās zinātnes jomās, kas mums kā sabiedrībai ir patiešām svarīgas.

Gideons Ličfīlds: Tagad, kāpēc mums vajadzētu rūpēties par to, vai Google vai IBM nāk uz priekšu? Savā ziņā es domāju, ka mums nevajadzētu. Es domāju, ka galu galā tie ir divi ļoti lieli uzņēmumi. Viens no tiem pārstāv Silīcija ielejas inovāciju un veiklības kultūru. Viena pārstāv stingru, institucionālu, vienmērīgu, kā viņa iet. Bet katrs no viņiem arī cenšas attīstīties prom no tā, kas ir bijis pagātnē. Tāpēc es domāju, ka vienīgais, kam ir nozīme, varbūt lieta, kas šeit ir salīdzinoši svarīga, ir vienkārši konkurence starp tiem un arī starp citiem uzņēmumiem, lai izveidotu pirmo kvantu datoru. Ja mēs panāksim progresu šajā jomā, tas būs tāpēc, ka šie milzu uzņēmumi, kuriem ir simtiem miljonu dolāru, tērē resursus problēmai un cenšas to atrisināt. Neatkarīgi no tā, vai IBM tic kvantu pārākumam, es domāju, ka tai atkal un atkal būs jāsasniedz kvantu pārākums savos datoros, lai padarītu tos dzīvotspējīgus un noderīgus saviem klientiem. Neatkarīgi no tā, vai Google tic vai netic kvantu priekšrocībām, tai būs jāturpina palielināt kvantu priekšrocības, lai turpinātu padarīt savus datorus labākus, ātrākus un noderīgākus saviem klientiem. Tāpēc viņi var ienīst viens otra terminoloģiju, viņi var ienīst viens otra jēdzienus, bet es domāju, ka viņi galu galā ies gandrīz vienādi.

Veids Roušs: Marta-aprīļa numurs ir TR10, 10 jauno tehnoloģiju izdevums, un kvantu pārākums ir sarakstā. Tad kāpēc?

Gideons Ličfīlds: Jo mums likās, ka tas patiesībā ir nozīmīgs sasniegums. Citiem vārdiem sakot, zināmā mērā es domāju, ka mēs pērkam Google stāstījumu. Par kvantu datoriem cilvēki runā jau ilgu laiku. Mēs faktiski tos esam iekļāvuši 10 labāko sarakstā pagātnē. Bet tas tiešām šķita kā pagrieziena punkts, solis, kas viņus ievērojami tuvina. Un TR10 mērķis ir identificēt sasniegumus, kuriem, mūsuprāt, būs nozīmīga ietekme nākamo trīs, piecu, varbūt 10 gadu laikā. Un šis vienkārši jutās kā viens no tiem.

Veids Roušs: Ja tas ir jūsu slieksnis, kam būs praktiska ietekme nākamo trīs līdz 10 gadu laikā, jūs sakāt, ka jums šķiet, ka esam sasnieguši šo līmeni. Mēs bijām tajā brīdī, kad kvantu skaitļošana varētu kļūt par kaut ko tādu, kam ir reāla ietekme trīs līdz desmit gadu laikā.

Gideons Ličfīlds: Jā. Līdz ar Google sasniegto kvantu pārākumu mēs esam iegājuši tajā, ko cilvēki sauc par trokšņaino vidēja mēroga kvantu laikmetu, NISQ ēru. Un tas nozīmē, ka tagad mēs varam izveidot kvantu datorus, kas, iespējams, var darīt kaut ko noderīgu, kam būs daži simti kubitu, bet tie būs trokšņaini, kas nozīmē, ka tie būs jutīgi pret kļūdām un pārtrauks darboties pēc dažām sekundēm šo iemeslu dēļ. kļūdas. Neviens īsti nezina, kam tās noderēs, taču ir godīga likme, ka būs dažas lietojumprogrammas, kurām tās var būt noderīgas. Tātad kaut kas ar dažiem simtiem kubitu, ko mēs varētu redzēt uzbūvētu nākamo trīs līdz piecu gadu laikā, teiksim, faktiski varētu būt praktisks pielietojums.

Veids Roušs: Tāpēc tas tiešām ir viens, kam vajadzētu sekot līdzi.

Gideons Ličfīlds: Es domāju ka tas ir.

Veids Roušs: Paldies, Gideon.

Gideons Ličfīlds: Liels paldies, Wade.

Veids Roušs: Tas ir viss šim Deep Tech izdevumam. Šī ir aplāde, ko veidojam tikai MIT Technology Review abonentiem, lai palīdzētu atdzīvināt dažus cilvēkus un idejas, kuras atradīsit mūsu tīmekļa vietnes un drukātā žurnāla lapās. Taču pirmās četras šova epizodes aptver mūsu ikgadējo 10 Breakthrough Technologies izdevumu. Tāpēc mēs padarām šīs sērijas bezmaksas ikvienam.

Veids Roušs: Deep Tech rediģē Maikls Reilijs, un šonedēļ redakcionālo un producēšanas palīdzību sniedz Dženifera Stronga un Džeikobs Gorskis. Mūsu tēma ir pēc titulkartes Mūzika un skaņa Bostonā. Īpašs paldies šonedēļ Dorēnai Adgerai, Džonam Aklandam, Elizabetei Bremsonei-Būdro, Lindai Kardinālei, Andželai Čenai, Heinriham Kristensenam, Kailam Hemingvejam, Keitijai Makkleinai un Ērikam Monžonam. Es esmu Veids Roušs. Paldies par klausīšanos. Un mēs ceram, ka tiksimies šeit pēc divām nedēļām mūsu nākamajā sērijā.

paslēpties