Американские исследователи из Техасского университета в Остине провели эксперимент по сравнению вычислительных характеристик квантового компьютера с классическим. Для этого была разработана специальная вычислительная задача, пишет Phys.org.
В отличие от прошлых спорных заявлений Google и китайских ученых о квантовом превосходстве это открытие базируется на математически подтвержденном разрыве в возможностях квантовых и классических компьютеров. В эксперименте использовался квантовый компьютер, работающий на ионах, которыми управляли лазеры. Суть задачи заключалась в том, что одна сторона («Алиса») создавала квантовое состояние, а другая («Боб») измеряла его. Квантовый компьютер был запрограммирован на оптимизацию процесса до тех пор, пока результат не становился предсказуемым, даже до того, как стало известно исходное состояние.
Процесс был оптимизирован на основе 10 тыс. независимых экспериментов. Анализ показал, что классическому компьютеру потребовалось бы не меньше 62 бит памяти для выполнения задачи с той же вероятностью успеха. Квантовое устройство выполнило эту задачу, используя всего 12 кубитов.
В своей работе, опубликованной на портале препринтов arXiv, исследователи подчеркивают, что их открытие надежно и безусловно, поскольку не опирается на непроверенные предположения о сложности вычислений. Они уверены, что разрыв в возможностях, который они продемонстрировали, невозможно будет преодолеть даже с помощью будущих улучшений классических вычислительных методов.
Хотя квантовое превосходство и было продемонстрировано, перед учеными все еще стоит сложная задача по массовому производству квантовых компьютеров. Им также нужно разработать такие системы, которые смогут решать задачи, непосильные для обычных, классических компьютеров.
Ранее Наука Mail сообщала о том, как физики впервые зафиксировали отрицательное время для фотонов.
