В красном углу, весом всего пять кубитов, квантовый компьютер из Университета штата Мэриленд. В синем углу, его, также пятикубитовый, конкурент от IBM. Добро пожаловать на первый поединок настоящих квантовых компьютеров.
Исследователи подготовили серию экспериментов, которые призваны определить, которое из двух квантовых вычислительных устройств, основанных на разных базовых технологиях, выйдет победителем при выполнении одних и тех же алгоритмов. Кубиты — квантовый эквивалент двоичных битов — в чипе от IBM изготовлены из сверхпроводящих металлов, в то время как Университет Мэриленда использует электромагнитные поля для улавливания ионов Иттербия.
Эксперимент стал возможен, поскольку оба чипа выполняют алгоритмы одинаковым образом, не смотря на то, что в своей работе используют разные физические процессы. А так как IBM открыла доступ к своему чипу, дав возможность исследователям программировать его онлайн, команда Университета штата Мэриленд имела возможность ставить перед ним те же задачи, что и перед собственным устройством.
В конечном счете, устройство IBM оказалось быстрее, но в то же время менее надежным. Все потому, что устройство Университета штата Мэриленд использует одноранговые кубиты, связанные между собой напрямую, а значит, они могут обмениваться информацией непосредственно друг с другом. В то время, как в IBM обмен информацией происходит через центральный узел. Этот процесс может приводить к нарушению неустойчивых квантовых состояний.
Поскольку чипы довольно маломощные, полученные результаты пока не доказывают превосходство одно технологии над другой. Но возможность непосредственно сравнить их способности уже сейчас, открывает перспективы выбора в будущем, так как ученые стараются сузить круг разнообразных подходов к проектированию квантового компьютера, чтобы выбрать наилучший из их.
В прошлом, квантовые компьютеры сравнивались с классическими аппаратными средствами, а не другими квантовыми компьютерами. Следует отметить, что в свое время был проведен сравнительный тест квантового D-Wave и обычного кремниевого процессора, который по результатам теста уступил в скорости решения лишь некоторых весьма специфичных задач.
Как отмечает Science, результаты нового теста, возможно, не так захватывающи, но имеют при этом символическое значение. В прошлом было невозможно напрямую сравнить производительность квантовых устройств подобным образом. Тот факт, что теперь это можно сделать, еще один признак приближающейся эпохи квантовых вычислений.
