Google představil „ohromující“ kvantový výpočetní čip

10. 12. 2024

 
To je 10 septillionů let, číslo, které dalece přesahuje stáří našeho známého vesmíru a nutí vědce stojící za nejnovějším průlomem v oblasti kvantových počítačů sáhnout po výrazně netechnickém termínu: „ohromující“.

Nový čip, nazvaný Willow a vyrobený v kalifornském městě Santa Barbara by mohl výrazně urychlit tvorbu nových léků tím, že by podstatně urychlil experimentální fázi jejich vývoje.

Zprávy o jeho výkonu následují po přívalu výsledků od roku 2021, které naznačují, že jsme jen asi pět let od toho, aby se kvantové počítače staly dostatečně výkonnými na to, aby začaly měnit možnosti lidstva při výzkumu a vývoji nových materiálů od léků po baterie, uvedl jeden nezávislý britský odborník. Vlády po celém světě investují do tohoto výzkumu desítky miliard dolarů.

Významné je, že Willow je údajně mnohem méně náchylný k chybám než předchozí verze a mohl by zvětšit potenciál již tak rychle se rozvíjejícího oboru umělé inteligence.

Předpokládá se, že kvantové počítače - které využívají objev, že hmota může existovat ve více stavech najednou - budou schopny provádět mnohem větší výpočty, než bylo dosud možné, a urychlí tak vytvoření reaktorů jaderné fúze a urychlí dopad umělé inteligence, zejména v lékařské vědě. Například by to mohlo umožnit čtení snímků magnetické rezonance s detaily na úrovni atomů, což by zpřístupnilo nové zásobárny dat o lidských tělech a nemocech, které by mohla zpracovávat umělá inteligence, uvedl Google.

Existují však také obavy, že bez ochranných prvků má tato technologie sílu prolomit i to nejdokonalejší šifrování, což by ohrozilo počítačovou bezpečnost.

Google Quantum AI je jednou z mnoha skupin, které se potýkají s tím, jak využít výpočetní sílu kvantové mechaniky, včetně Microsoftu, Harvardovy univerzity a firmy Quantinuum, která má vazby na Velkou Británii. Klíčovým problémem je snížení křehkosti kvantových čipů, protože i mikroskopické vady materiálu, kosmické záření a ionizující záření mají tendenci je vyřadit z provozu.

„Kvantové procesory startují od země dvojnásobnou exponenciální rychlostí a s rostoucím měřítkem budou i nadále výrazně překonávat klasické počítače,“ uvedl Hartmut Neven, zakladatel firmy, podle něhož nejnovější výsledky testů, zveřejněné v pondělí v časopise Nature, ‚rozlouskly klíčovou výzvu v oblasti kvantové korekce chyb, kterou se obor zabývá již téměř 30 let‘.

Uvedl, že mnohem větší rychlost nového čipu než klasických počítačů „dodává důvěryhodnost představě, že kvantové výpočty probíhají v mnoha paralelních vesmírech, což je v souladu s myšlenkou, že žijeme v multivesmíru“.

Jednoduše řečeno, pokud se kvantový počítač může nacházet v mnoha různých stavech najednou, může toho udělat více najednou. 

Dr. Peter Leek, výzkumný pracovník Kvantového institutu Oxfordské univerzity a zakladatel společnosti Oxford Quantum Circuits, uvedl:  „Je to rozhodně podnětné, když to řekneme tímto způsobem. Skutečně to ukazuje, že technologie kvantových počítačů se rychle posouvá kupředu. Opravdu to funguje.“

Výsledky Googlu označil za „zářný příklad“ zlepšení v oblasti opravy chyb, ale upozornil, že výsledky velmi rychlého zpracování se týkají výpočtů, které „nemají v reálném světě příliš velký význam“.

„Jsem velmi optimistický,“ řekl. „Myslím, že v příštích pěti letech dojde ke skutečnému zrychlení a pak budeme moci říci: podívejte, tento stroj vypočítal zajímavou věc, kterou mohu někomu vysvětlit, a jak by se dala využít v reálném světě.“

Na otázku ohledně rizika, že výkonné kvantové počítače naruší současné systémy šifrování, Charina Chou, ředitelka a provozní ředitelka společnosti Google Quantum AI, odpověděla:: „Bezpečnostní experti na tom pracují a v posledních mnoha letech měli dostatek času, aby skutečně zjistili, jaké by měly být správné standardy, jak by mělo vypadat postkvantové šifrování.“