Procesor kwantowy IBM zaliczył próbkę w 19 sekund. Zespół z Kioto zmierzył stany W

Pracą kierował Tigran Sedrakyan, fizyk teoretyczny zajmujący się materią skondensowaną w BlueQubit. Preprint trafił na arXiv. Zespół korzystał z Nighthawk r2, 120-kubitowego procesora nadprzewodzącego udostępnianego przez chmurę IBM. Badacze wybrali 61 kubitów i uruchamiali losowe układy o długości do 40 cykli. Obciążenie 36 cykli i 918 bramek dwukubitowych dało milion próbek w 19 sekund.

Twierdzenie opiera się na kontrakcji sieci tensorowej, klasycznej metodzie szacowania kosztu obliczeniowego symulacji. Badacze wyliczyli 1,2 × 10²⁷ operacji. Przełożyli to na około 110 lat pracy Frontier, pierwszego superkomputera eksaskalowego.

Zastrzeżenia i drugi wynik

Te 110 lat to nie fundamentalny limit szybkości. To szacunek dla jednej metody odtworzenia eksperymentu. Klasyczni badacze wielokrotnie znajdowali skróty. Autorzy preprintu przyznają to wprost. Piszą, że nie twierdzą, iż żaden klasyczny komputer nigdy nie podoła temu zadaniu.

ScienceAlert opisał tę pracę 29 września. Tego samego dnia ScienceDaily podał wynik Uniwersytetu w Kioto dotyczący innego problemu kwantowego. Chodzi o pomiar stanów W, czyli wielofotonowego splątania. Wydajny pomiar tych stanów w jednym przebiegu opierał się badaczom przez ponad 25 lat.

„Ponad 25 lat po pierwszej propozycji dotyczącej splątanego pomiaru stanów GHZ udało się wreszcie uzyskać splątany pomiar także dla stanu W, z rzeczywistą demonstracją eksperymentalną dla 3-fotonowych stanów W” - powiedział Shigeki Takeuchi, autor korespondencyjny, cytowany przez ScienceDaily.

Zespół z Kioto i Uniwersytetu w Hiroszimie zbudował fotoniczny układ kwantowy wykonujący kwantową transformatę Fouriera. Wykorzystuje on właściwość zwaną symetrią przesunięcia cyklicznego. Badacze przetestowali układ na trzech fotonach i zmierzyli wierność, czyli prawdopodobieństwo, że urządzenie zwróci poprawny wynik dla czystego stanu W na wejściu. Metoda może przydać się w teleportacji kwantowej, protokołach komunikacyjnych i obliczeniach kwantowych opartych na pomiarach. Nic z tego nie jest produktem.

Prace nad bezpieczeństwem toczą się równolegle

Cloudflare wykorzystał swój Birthday Week, żeby opublikować zabezpieczenie przed innym ryzykiem kwantowym: atakami typu downgrade na IPsec. Firma podała, że pracowała z IETF nad rozszerzeniem. Powstrzymuje ono atakującego przed zmuszeniem punktów końcowych obsługujących kryptografię postkwantową do powrotu do klasycznej. Wersja beta jest dostępna w Cloudflare WAN i Magic Transit po włączeniu flagi na koncie.

Wpis Cloudflare zauważa, że atak wymaga obliczenia kwantowego w trakcie uzgadniania protokołu. To nie jest schemat zbierz teraz, odszyfruj później. Firma pisze też, że szacunki zasobów potrzebnych do ataków kwantowych na kryptografię klucza publicznego spadły. To skłoniło ją do przesunięcia terminu migracji na 2029.

Gdzie indziej pieniądze i sprzęt wciąż się ruszają. Efficient Computer poinformował, że pozyskał 97 mln dolarów w rundzie Series B prowadzonej przez TQ Ventures. Łącznie daje to 173 mln dolarów przy wycenie 650 mln dolarów. Firma twierdzi, że jej układy są 10 do 100 razy energooszczędniejsze niż tradycyjne architektury CPU. Zapowiada wprowadzenie Electron E1 do masowej sprzedaży dla wbudowanych systemów fizycznej AI.

25 września na Global Digital Trade Expo chińska firma komercyjna STAR.VISION Aerospace pokazała konstelację obliczeń kosmicznych o nazwie Space.IDC, o czym napisał China in Space. Plan obejmuje około 1 080 statków kosmicznych do 2035 roku, podzielonych między wnioskowanie i obliczenia ogólne. Przewiduje trzy konstrukcje od 40 do 60 PetaFLOPs aż do 460 do 1000 PetaFLOPs. STAR.VISION podała, że zabezpieczyła 10 mld juanów, czyli około 1,49 mld dolarów według stanu na 28 września, w umowach kredytowych z Industrial and Commercial Bank of China i Agricultural Bank of China. Szczegółów orbity, łączy międzysatelitarnych i wniosków regulacyjnych nie ujawniono.