100 万通りものパスがある迷路があると想像してください。従来のコンピュータは、出口を見つけるまでそれらを 1 つずつ調べます。量子コンピューターがそれらを一斉に実行します。この違いが根拠となっているのが、 このテクノロジーは、何十年にもわたって世界に革命をもたらすと期待されてきましたが、これまで研究室に閉じ込められてきました。
武漢に拠点を置くCAS Cold Atom Technologyという中国企業がHanyuan-2を発表した。 中性原子をベースにした世界初のデュアルコア量子コンピューター。そして最も重要なことは、それが何を行うかだけではなく、どのようにそれを行うかです。。 IBM や Google の大型量子コンピューターはエンジニアリングプロセスですが、大きなアキレス腱があります。それは、零下約 273 度、つまり宇宙空間よりも低い温度で動作する必要があるということです。これには、部屋ほどの大きさの冷却システム、莫大な電力消費、数千万ユーロの費用がかかる専門の研究室が必要です。実際には、これは世界中のほんの少数の研究センターのみがそれらを保有できることを意味します。
Hanyuan-2 はその論理を打ち破ります。 動作するためにコールドエンドが必要な人工回路を使用する代わりに、はるかにシンプルでエレガントなもの、つまり本物の原子を使用します。 ルビジウム原子をレーザー光線で捕捉・制御し、真空中に浮遊させて使用 プロセッサとして直接使用できます。冷凍する必要がないので、 にアトムはもともと、コンピューティングに最適です。どちらかンクにンティカ。
その結果、次のようなシステムが誕生しました。 消費電力は 7 キロワット未満で、標準的なクローゼットに収まります。 この数字が何を意味するかを理解するには、中規模オフィスの空調で使用される数字、または同時に 7 台の洗濯機が稼働する数字を意味します。どのデータセンターにとっても完全に正常な数字です。
大規模研究室の量子コンピューターも同様の数値 (10 ～ 25 キロワット) を消費しているのは事実ですが、Hanyuan-2 は量子コンピューティングのエネルギー消費に革命を起こすわけではありません。革命的なのは、消費量が非常に少ない理由です。西側のシステムは、プロセッサをほぼ絶対零度まで冷却するために巨大な極低温インフラストラクチャを必要とし、これらのシステムは高価で、かさばり、壊れやすいものです。 Hanyuan-2 ではそのすべてが不要になります。同じものを消費しますが、周囲の産業機器は使用しません。 同じエネルギーを消費する電気自動車とガソリン車の違い1つはシートの下のバッテリーから供給され、もう1つは後ろにエンジン、タンク、排気管、精製所が必要です。新しい中国の量子コンピューターは引き続き車で移動しますが、ガソリンや精製所が不要になっただけです。
どこ 古典的なスーパーコンピューターと比較すると、その強烈なコントラストが次のように表れます。 世界で最も強力なフロンティアは、21,100 キロワット (3,000 倍) を消費し、年間約 2,300 万ドルの電気代がかかります。 Hanyuan-2 には、200 量子ビット (量子情報の基本単位) があり、それぞれ 100 個の 2 つの独立したコアに分割されています。デュアルコア アーキテクチャは細かい点ではありません。これにより、1 つのプロセッサが複雑な問題を解決している間に、もう 1 つのプロセッサがそのエラーをリアルタイムで検出して修正することができます。
まさにその通りです 携帯電話がシングルプロセッサからマルチコアアーキテクチャに移行したときに経験したのと同じ飛躍 そしてそれによりパフォーマンスが飛躍的に向上しました。そしてここで、論理的な質問が生まれます。何が私を変えるのでしょうか？量子コンピューティングの場合、答えは具体的です。
医学では、 量子コンピューターは分子が原子レベルでどのように相互作用するかをシミュレートできる、何か月もかかるか、現在のスーパーコンピューターではまったく不可能なことです。それは、アルツハイマー病やがんなどの病気に対する新薬の設計を根本的に加速することを意味します。
エネルギーと輸送の分野では、従来のコンピューターでは対応できない規模で電力網、物流ルート、流通システムを最適化できます。そして、サイバーセキュリティにおいては、次のような二面性があります。 現在の暗号化システムを破る可能性があるのと同じ力を、完全に改ざん防止された通信を構築するために使用できます。
Hanyuan-2 を歴史的なものにしているのは、そのパワーだけではありません (200 量子ビットは立派な数字ですが、世界最高ではありません)。何が違うかというと、 先進的な量子コンピュータを従来のデータセンターに初めて設置可能、何百万ものインフラストラクチャも、それを維持するためのフルタイムの物理学者チームもありません。
それは、何十年も前から存在していたテクノロジーが、特別な科学実験から現実世界で使用できるツールへと一歩を踏み出した瞬間です。インターネットが軍事プロジェクトをやめて家庭に普及したときのように。 この意味で、Hanyuan-2 は量子コンピュータの iPhone です。：スマートフォンはそれ以前から存在していましたが、Appleのデバイスによって普及しました。
