- Форшунгсцентрум Юлих разполага с квантовата система за отгряване D-Wave Advantage™, което представлява значителен скок в високопроизводителното изчисление.
- С 5,000 кубита и 15-начална свързаност, системата се интегрира с Юлих UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ).
- Сътрудничеството с JUPITER, водещият ексаскален суперкомпютър в Европа, цели да реши сложни предизвикателства в изкуствения интелект и квантовата оптимизация.
- Очаква се ъпгрейд на квантовия процесор Advantage2™, обещаващ подобрена когерентност, свързаност и повишения на енергийния мащаб с 40%.
- Предишните пробиви влияят на различни области, като сгъване на протеини и квантова космология, представени в водещи списания като Nature Communications.
- Водена от проф. Томас Липерт и д-р Алан Барац, инициативата символизира сливането на високопроизводително изчисление и квантова технология.
- Проектът сигнализира за разширяване на изчислителните граници, предлагайки потенциални решения на сложни глобални предизвикателства.
Сред спокойния ландшафт на Форшунгсцентрум Юлих, трансформационна сила тихо жужи: новопридобитата квантова система за отгряване D-Wave Advantage™. Като първият високопроизводителен изчислителен център в света, който разполага с това чудо, институтът се позиционира на фронта на компютърната революция.
Ужасяващите 5,000 кубита бият в сърцето на тази машина, преплетени с усъвършенствана 15-начална свързаност, която се слива безпроблемно в Юлих UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ). Среща е насрочена с JUPITER, пионерският ексаскален суперкомпютър в Европа, тъй като този съюз започва епичното си пътешествие за разкриване на сложността на изкуствения интелект и квантовата оптимизация. Изследователите предвиждат бъдеще, в което проблемите, считани за неразрешими, ще се подчинят на тази извънредна сила.
Системата D-Wave е предназначена за ъпгрейд, развиваща се в следващото поколение квантов процесор Advantage2™. Тази версия обещава да удвои когерентността, да обогати свързаността и да увеличи енергийния мащаб с 40%, предлагаща на изследователите още по-голям арсенал за открития. Предишните постижения вече променят разбирането в области от сгъване на протеини до квантова космология, техните отзвуци ехтят в престижни списания като Nature Communications и Nature Physics.
Въздух на очакване обгръща Юлихския суперкомпютърен център, докато проф. Томас Липерт и д-р Алан Барац защитават потенциала на това сътрудничество. Заедно, те отключват вратите към иновацията, съчетавайки високопроизводително изчисление с квантова мощ.
В тази нова ера на квантовата механика, изводът е ясен: границите на изчислението са на път да се разширят отвъд въображението, предвещавайки решения на някои от най-сложните предизвикателства на човечеството. По целия свят, учени и технолози внимателно наблюдават, докато Юлих прокарва път в бъдещето.
Развиване на квантовия потенциал: Какво означава D-Wave Advantage™ за бъдещето на изчисленията
Как да стъпки и лайфхакове
Как да използвате квантово отгряване за оптимизационни проблеми:
1. Разберете пространството на проблема си: Идентифицирайте дали вашият оптимизационен проблем може да се възползва от квантово отгряване—обикновено тези, които включват голямо пространство за търсене с неравен ландшафт, като намирането на минималното енергийно състояние в спин стъкло.
2. Преведете проблема в QUBO форма: Превърнете проблема си в проблем на квадратична неконстрейнтна бинарна оптимизация (QUBO), който е формат, който системата D-Wave може да обработва.
3. Настройте параметрите: Използвайте интерфейса на системата, за да регулирате параметрите на отгряването, като времето за отгряване и графика, за да подобрите устойчивостта на решенията.
4. Изпълнете множество итерации: Решенията могат да варират поради вероятностния характер на квантовото изчисление; изпълнете проблема си многократно, за да осигурите последователност.
5. Постобработка на решенията: Използвайте класически алгоритми, за да финализирате и валидирате решенията, получени от квантовия процесор.
Реални случаи на използване
– Оптимизация на веригата за доставки: Компаниите могат да използват системата D-Wave, за да оптимизират логистиката, да намалят разходите и да подобрят ефективността в глобалните вериги за доставки.
– Откритие на лекарства: Помага в симулирането на молекулярни структури за по-бързо идентифициране на потенциални кандидати за лекарства.
– Финансово моделиране: Използванията включват оптимизация на портфейли и анализ на рискове с възможността бързо да се обработват сложни финансови модели.
Прогнози за пазара и индустриални тенденции
Пазарът на квантови изчисления се очаква да нарасне значително, като прогнозите сочат, че може да достигне над 64 милиарда долара до 2030 г. Напредъците като системата D-Wave Advantage™ ускоряват този растеж, правейки квантовото изчисление по-достъпно и практично за бизнес приложения. Пазарно проучване на бъдещето
Отзиви и сравнения
D-Wave Advantage™ срещу конкуренти:
– IBM Quantum: Докато IBM се фокусира върху квантово изчисление на базата на врати, идеално за корекция на грешки, квантовото отгряване на D-Wave блести в решаването на комбинаторни оптимизационни проблеми.
– Rigetti Computing: Друг конкурент, който предлага квантово изчисление по модела на врати, което все още е напред в универсалните изчисления в сравнение с специализираните случаи на D-Wave.
Спорове и ограничения
Едно от ограниченията на квантовите отгрявачи на D-Wave е, че те не извършват универсални квантови изчисления—т.е. не могат да решават всички видове квантови проблеми. Освен това, решенията могат да бъдат податливи на шум и декохерентност, влияещи на точността. Критиците твърдят, че практическите предимства спрямо класическите компютри все още не са съществени за много реални проблеми.
Характеристики, спецификации и цени
– Кубити: 5,000 с предстоящо увеличение в следващото поколение процесор Advantage2™.
– Свързаност: 15-начална, подобряваща се, за да увеличи мащабируемостта и устойчивостта на решенията.
– Цена: Докато конкретните цени могат да варират, ресурсите за квантово изчисление обикновено се отдават под наем на база ползване или чрез облачни абонаменти.
Сигурност и устойчивост
Квантовите компютри като D-Wave Advantage™ са хвалени за потенциала си да пробият текущите криптографски методи; обаче, криптографските алгоритми ще трябва да се развиват успоредно с квантовите напредъци. Устойчивостта е загриженост, тъй като тези системи обикновено изискват ниски температури, поддържани от висока енергийна употреба.
Проницания и прогнози
Синергията между квантовите и високопроизводителните изчисления се очаква да нарасне, като все повече индустрии приемат тези технологии за решаване на сложни проблеми в рекордно време. Следващото десетилетие може да види интеграцията на квантови процесори в основни системи, предлагайки по-подробни решения в различни области.
Уроци и съвместимост
Системата D-Wave е съвместима с общи програмни езици като Python, използвайки библиотеки като Ocean SDK за улесняване на взаимодействието. Разработчиците, заинтересовани от използването на квантово отгряване, могат да получат уроци на уебсайта на D-Wave, за да създадат своите квантови приложения.
Преглед на предимствата и недостатъците
Предимства:
– Идеално за специфични комбинаторни проблеми.
– Бързи изчислителни способности.
– Водещи в индустрията конфигурации на кубити и свързаност.
Недостатъци:
– Ограничени до специализирани типове проблеми.
– Екологичните и оперативните разходи могат да бъдат високи.
– Шумът и потенциалните грешки изискват допълнителни механизми за проверка на грешки.
Практически препоръки
– Практическа оценка: Анализирайте дали квантовото отгряване може реалистично да адресира вашите специфични изчислителни нужди преди инвестиция.
– Останете информирани за напредъка на хардуера: С оглед на бързите напредъци в квантовата изчислителна технология, поддържането на актуалност ще помогне за вземане на информирани решения относно внедряването.
– Ангажирайте се с квантови екосистеми: Използвайте инструменти като Ocean SDK, за да експериментирате с малки проблеми и да изградите основа за приложения, готови за квантови технологии.
За допълнителна информация относно напредъка в квантовите изчисления, посетете D-Wave Systems.
The source of the article is from the blog trebujena.net
