기존 컴퓨터 주변에서 원을 실행하는 획기적인 양자 기계로 판매되는 D-Wave 컴퓨터는 일반적인 라이벌보다 빠르게 문제를 해결합니다. 일부 연구자들은 오늘 온라인으로 Science 에서 설명하는 논란의 여지가있는 장치 테스트를 부릅니다. , 아직 가장 공정한 비교. 그러나 D-wave는 연구에 사용 된 계산이 새로운 칩이 할 수있는 일을 보여줄 수 없다고 주장합니다.
"이것은 D-Wave 기계의 성능에 대해 가장 철저하고 정확한 연구 일 것입니다." 그러나 양자 컴퓨터 과학자이자 D-Wave의 비즈니스 개발 담당 이사 인 Colin Williams는 벤치 마크로 사용 된 문제는 "양자 속도를 조사하기위한 모든 올바른 선택은 아니었다"고 말했다.
캐나다 버나비의 스타트 업인 D-Wave Systems는 기계를 Lockheed Martin Corp. 및 Google에 판매했습니다. 이 회사는 1 천만 달러의 기계의 이전 버전이 일반 컴퓨터보다 35,500 배 빠르다고 주장했습니다. 그러나 D-Wave의 기계를 테스트하기 위해 스위스 연방 기술 연구소, 취리히 및 동료의 물리학자인 Matthias Troyer는 일반 컴퓨터와 경쟁하지 않았습니다. 대신, 문제를 해결하는 데 필요한 시간이 문제의 크기로 어떻게 증가하는지 측정했습니다. 양자 컴퓨팅의 전체 아이디어는 평범한 컴퓨터보다 양자 컴퓨터보다 시간이 훨씬 느리게 성장한다는 것입니다. 특히, 본격적인 "유니버설"Quantum 컴퓨터는 숫자의 크기가 증가함에 따라 일반 컴퓨터보다 많은 수의 숫자를 더 빨리 고려할 수 있어야합니다.
그러나 D- 파 기계는 보편적 인 양자 컴퓨터가 아니라 더 제한된 "양자 어닐러"입니다. 프로세서는 전류를 운반하는 초전도 루프로 만들어진 2D 배열의 양자 비트 또는 큐 비트로 구성됩니다. 큐브트는 동시에 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 위아래로 가리키거나 내려 가거나 감사 할 수있는 작은 자석처럼 작용합니다. 각 큐 비트는 큐 비트가 동일한 방향 또는 반대 방향으로 가리키면 에너지를 낮출 수 있도록 프로그래밍 할 수있는 링커를 통해 특정 다른 사람과 상호 작용할 수 있습니다. 아이디어는 칩 내에서 수백 개의 상호 작용을 지정하여 문제를 인코딩하고 큐 비트의 가장 낮은 에너지 "접지 상태를 찾아서 해결하는 것입니다."
.이를 위해, 기계는 각 큐 비트에서 상하 상태로 시작하여 상호 작용을 천천히 켭니다. 그런 다음이 시스템은 가장 깊은 계곡을 찾기 위해 진화하는 에너지 환경을 가로 지르는 대리석과 같은 가장 낮은 에너지 상태를 찾습니다. 비 Quantum 장치에서, 열 에너지의 흔들림은 열 어닐링이라는 공정을 통해 대리석을 낮은 지점으로 유도 할 것이다. 그러나 D-wave 기계에서, 대리석은 아마도 가장 낮은 지점 사이에서 기계적으로 기계적으로 "터널"이라고 가정합니다. 양자 기계에 가장자리를 줄 수있는 패턴 인식 또는 기계 학습과 같은 문제의 경우
그러나 D-wave 칩은 기존 컴퓨터보다 정말 빠릅니까? 알기 위해 로스 앤젤레스 남부 캘리포니아 대학교의 물리학자인 Troyer와 Daniel Lidar는 열적 어닐링을 시뮬레이션하기 위해 프로그래밍 된 기존 컴퓨터에 대해 Lockheed Martin 기계를 테스트했습니다. D-wave 칩의 간단한 일을 유지하기 위해 실제 계산을 요구하지 않았습니다. 대신, 그들은 단지 큐브 사이의 상호 작용을 무작위로 설정하고 기계가지면 상태를 찾는 데 걸리는 시간을 정했습니다.
그 홈 필드 이점에도 불구하고, D-wave 칩은 양자 속도를 생산하지 않았습니다. 연구원들은 칩의 기본 단위에서 총 512 개에서 총 512 개에 이르기까지 다양한 크기의 큐 비트 그룹에 대한 문제를 해결했습니다. 기존 컴퓨터의 컴퓨팅 시간은 큐브트 수에 따라 기하 급수적으로 증가했습니다. 그러나 트로이어는 D-wave 기계의 시간도 마찬가지였습니다.
텍사스 A &M의 Katzgraber는 아이러니하게도 일반 컴퓨터에 문제가 쉬웠 기 때문에 테스트가 밝혀지지 않을 수 있다고 말합니다. 그는 무작위로 상호 작용을 선택하면 일반적으로 큐 비트가 저에너지 구성에 고정 된 테스트 문제를 생성한다고 설명합니다. 즉, 더 높은 온도에서 에너지 환경은 부드럽게 구르고 열 어닐링은 시스템을 용액으로 쉽게 동축 할 수 있습니다. Katzgraber는 두 기계의 문제가 용이함을 감안할 때이 연구는 "토끼 경사면에서 경주하는 두 명의 세계적 수준의 스키어"와 같습니다.
.그러나 일부 연구자들은 양자 어닐러가 유용한 양자 속도를 생산할 것이라고 의심합니다. 이론은 보편적 인 양자 컴퓨터와는 달리 버클리 캘리포니아 대학의 컴퓨터 과학자 인 Umesh Vazirani는 말합니다. "나는 속도가 빠지지 않는다고 내기를 할 것이다"라고 그는 말했다. Google의 엔지니어링 담당 이사 인 Hartmut Neven은 "차세대 양자 어 닐러가 고전적인 알고리즘을 능가하는 문제 클래스를 찾을 수 있다고 확신합니다."
.
