AMD wyprzedza firmę NVIDIA w dziedzinie obliczeń kwantowych, wdrażając algorytm korekcji błędów kwantowych IBM na standardowych procesorach

Firma IBM ogłosiła przełomowe odkrycie w dziedzinie uniwersalnych obliczeń kwantowych, podkreślając tym samym znaczące osiągnięcie, w ramach którego standardowe układy AMD pomyślnie wykonały kluczowy algorytm korekcji błędów kwantowych.

Układy FPGA firmy AMD sprawdzają się w obsłudze algorytmów korekcji błędów kubitowych

IBM, czołowy gracz na rynku innowacji w dziedzinie komputerów kwantowych, osiągnął niedawno kamień milowy, który wyróżnia go na tle konkurencji, takiej jak Google. Zamiast podążać konwencjonalnymi ścieżkami, IBM koncentruje się na praktycznych rozwiązaniach. Jak donosi Reuters, firma z powodzeniem wdrożyła algorytm korekcji błędów kwantowych na układach FPGA AMD, osiągając dziesięciokrotnie wyższą wydajność niż początkowo oczekiwano.

Jay Gambetta, dyrektor ds.badań w IBM, stwierdził, że to osiągnięcie pokazuje, iż algorytm IBM nie tylko funkcjonuje w warunkach rzeczywistych, ale także działa na dostępnym chipie AMD, który nie jest „absurdalnie drogi”.– Reuters

Aby lepiej zrozumieć znaczenie tego postępu, przyjrzyjmy się bliżej, na czym polega algorytm kwantowej korekcji błędów (QEC).W komputerach kwantowych podstawową jednostką informacji jest kubit, który znacząco różni się od klasycznych bitów binarnych. Kubity są niezwykle delikatne i mogą ulegać wpływom drobnych zmian środowiskowych, takich jak wibracje. Właśnie tutaj algorytmy korekcji błędów stają się niezbędne; identyfikują i korygują błędy bez naruszania stanu kubitu. Chociaż jest to złożony temat, to krótkie wyjaśnienie wystarczy, aby ująć znaczenie QEC w komputerach kwantowych.

Układy FPGA firmy AMD stały się realną platformą obliczeniową dla algorytmów QEC ze względu na ich wrodzoną rekonfigurowalność, umożliwiającą im efektywne wykonywanie zadań dostosowanych do indywidualnych potrzeb. W aplikacjach korekcji błędów, silne sprzężenie zwrotne ma kluczowe znaczenie, wymuszając minimalne opóźnienie – cechy, które oferują układy FPGA firmy AMD. To podejście skutecznie przenosi część klasycznego obciążenia obliczeniowego na łatwo dostępny sprzęt, eliminując potrzebę stosowania niestandardowych rozwiązań krzemowych.

Komputer kwantowy IBM w szklanej obudowie. — Źródła obrazów: IBM

W przeciwieństwie do tego, strategia firmy NVIDIA w dziedzinie obliczeń kwantowych nie opiera się na wyspecjalizowanych układach scalonych, takich jak FPGA. Zamiast tego firma opracowała kompleksowy stos technologiczny, który obejmuje DGX Quantum z obsługą CUDA-Q, a także algorytmy QEC. Chociaż podejście firmy NVIDIA może zapewniać lepszą wydajność w porównaniu z układami FPGA, sukces AMD leży nie tylko w obsłudze algorytmów QEC, ale także w wykorzystaniu powszechnie dostępnego sprzętu – czego NVIDIA jeszcze nie powtórzyła. Czynnikiem wpływającym na ten stan rzeczy jest brak odpowiednika arsenału Xilinx firmy AMD.

Wraz ze wzrostem popularności komputerów kwantowych, zbiega się to z erą wzmożonego zainteresowania sztuczną inteligencją. Obserwowanie, jak firmy takie jak NVIDIA i AMD dostosowują się do tej ewolucji kwantowej, będzie fascynujące, zwłaszcza że systemy kwantowe mają szansę stać się integralnymi elementami infrastruktury sztucznej inteligencji nowej generacji.

Źródło i obrazy