Zephyrnet-logo

De Quantum Roadmap Battle of Logical Qubits door Brian Siegelwax – Inside Quantum Technology

Datum:

IQT-gastschrijver Brian Siegelwax vergelijkt de routekaart met de routekaart van de plannen van het quantumbedrijf voor logische qubits.

By Gast auteur geplaatst op 27 februari 2024

De afgelopen maanden hebben verschillende quantumcomputerbedrijven hun eigen roadmap met logische qubits gepubliceerd. De huidige kwantumcomputers maken gebruik van fysieke qubits, die foutgevoelig zijn en van korte duur zijn. Maar het coderen van meerdere fysieke qubits als één logische qubit resulteert in een qubit met een lager foutenpercentage en een langere levensduur. Algemeen wordt aangenomen dat logische qubits noodzakelijk zijn om fouttolerante kwantumcomputers te realiseren.

De deelnemers die het momenteel uitvechten in de logische qubit-ruimte – in de chronologische volgorde van hun aankondigingen – zijn dat wel IBM Quantum, QuEra Computing, Alice & Bob, en Buiging. Google en Microsoft zijn ook in de ring met ongedateerde aankondigingen.

IBM Quantum

Op 4 december 2023 haalde IBM Quantum geen krantenkoppen voor een routekaart naar logische qubits. Dat kan gedeeltelijk te wijten zijn aan andere aankondigingen die ze deden IBM Quantumtop 2023. Maar het kan ook gedeeltelijk te wijten zijn aan het feit dat ze de term ‘logische qubits’ niet gebruiken. Omdat de term moet worden gedefinieerd, zoals hierboven al te eenvoudig is weergegeven, richten ze zich op het eenvoudigweg verstrekken van het aantal qubits dat u kunt gebruiken en het aantal poorten dat u kunt uitvoeren. Bij 15,000 poorten per circuit gaat het aantal qubits waarnaar wordt verwezen over van fysieke qubits naar logische qubits.

QuEra-computergebruik

Vervolgens begon QuEra Computing op 9 januari 2024 met de huidige trend van het gebruik van de term ‘logische qubits’ met de aankondiging van hun 3 jaar roadmap. Ze hebben voor elk jaar van de routekaart resultaten gepland. Ze beschouwen dit als een overgangsperiode naar een ‘tijdperk van logische qubits’, waarin het tellen van logische qubits het simulatievermogen van klassieke computers te boven gaat. Hun roadmap is de vroegste naar 100 logische qubits.

Alice & Bob

Vervolgens op 23 januari 2024 Alice en Bob geplaagd a roadmap, hoewel er nog geen formele routekaart is gepubliceerd. Hun nadruk ligt op het verminderen van het aantal fysieke qubits dat per logische qubit nodig zal zijn. De doelgetrouwheid, het aantal bewerkingen per seconde en het logische foutenpercentage komen hieruit voort dit papier.

Buiging

Meest recentelijk, op 8 februari 2024, Infleqtion aangekondigd een 5-jarige roadmap met deliverables gepland in intervallen van 2 jaar vanaf dit jaar. Hun routekaart omvat doelpoortgetrouwheden en circuitdieptes.

Kopen Google Reviews

Op een ongedateerde pagina, Google heeft gepubliceerd a roadmap wat leidt tot slechts één logische qubit, maar ze identificeren nog drie mijlpalen daarbuiten. De roadmap culmineert in een miljoen fysieke qubits en een foutgecorrigeerde kwantumcomputer, maar zonder het aantal logische qubits te specificeren.

Microsoft

Microsoft ook heeft een ongedateerde roadmap. Het toont zes ontwikkelingsfasen met de nadruk op bewerkingen per seconde en het logische foutenpercentage.

Vergelijkingen van elke routekaart

Om de vergelijkingen uitdagender te maken, bevat niet elke routekaart dezelfde informatie. De volgende tabel consolideert de informatie die tot nu toe is verstrekt en sorteert de resultaten chronologisch. 

Roadmaptabel waarin de vele verschillende bedrijven en hun logische qubit-systemen worden vergeleken.

Roadmaptabel waarin de vele verschillende bedrijven en hun logische qubit-systemen worden vergeleken.

Eervolle vermeldingen

Hoewel Quantinuum noch een routekaart heeft gepubliceerd, noch een routekaart heeft geplaagd, hebben ze kleine aantallen logische qubits gebruikt om algoritmen uit te voeren, met name de berekening van moleculaire waterstof's grondtoestandsenergie en de oplossing van een single-bit toevoeging probleem, dit laatste in samenwerking met QuTech en de Universiteit van Stuttgart. Amazon Web Services heeft ook geen roadmap gepubliceerd, maar dat hebben ze wel gedaan aangekondigd dat ze een foutgecorrigeerde kwantumcomputer ontwikkelen.

Conclusie: Elke routekaart is anders

De enige niet-controversiële analyse zou kunnen zijn dat er geen consensus bestaat over wat de belangrijkste maatstaven zijn. De gegevens in de tabel zijn allemaal rechtstreeks afkomstig van de respectieve providers, zodat u kunt zien wat elke provider ervoor heeft gekozen openbaar beschikbaar te maken. Sommige gegevens laten speculatie toe over enkele van de ‘na’-waarden, maar die waarden zijn, om welke reden dan ook, niet definitief verstrekt. Bovendien kan het aanbieden van speculatie in strijd zijn met de berichtgeving van een aanbieder, die bewust een bepaalde maatstaf wil bagatelliseren, deze onbelangrijk acht en andere maatstaven wil benadrukken.

Eén gebruik van de tabel, naast vergelijking en speculatie, is als controle op claims van bruikbaarheid en ‘kwantumvoordeel’. Als iemand beweert over het jaar 202N, moet die bewering ondersteund worden door de hardware die we hopen beschikbaar te hebben in het jaar 202N. Geen van deze routekaarten omvat bijvoorbeeld het doorbreken van de internetversleuteling. Dat gezegd hebbende, zijn er drie bedrijven die op schrift stellen en voor het einde van dit decennium ten minste 100 foutgecorrigeerde qubits voorspellen. We kunnen deze tabel met schattingen van de middelen gebruiken om te bepalen wat we realistisch gezien kunnen hopen te realiseren in de komende paar jaar als we elke routekaart volgen.

Brian N. Siegelwax is een onafhankelijke Quantum Algorithm Designer en freelance schrijver voor Binnen Quantum Technologie. Hij staat bekend om zijn bijdragen op het gebied van quantum computing, met name op het gebied van het ontwerp van quantumalgoritmen. Hij heeft talloze kwantumcomputerframeworks, -platforms en -hulpprogramma's geëvalueerd en heeft zijn inzichten en bevindingen gedeeld via zijn geschriften. Siegelwax is ook auteur en heeft boeken geschreven als “Dungeons & Qubits” en “Choose Your Own Quantum Adventure”. Hij schrijft regelmatig op Medium over verschillende onderwerpen die verband houden met quantum computing. Zijn werk omvat praktische toepassingen van quantum computing, recensies van quantum computing-producten en discussies over quantum computing-concepten.

Categorieën:
fotonica, quantum computing, onderzoek

Tags:
Alice & Bob, Kopen Google Reviews, IBM Quantum, Buiging, Microsoft, kwantum, QuEra

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img