- Forschungszentrum Jülich sisaldab D-Wave Advantage™ kvantannealing süsteemi, mis tähistab olulist sammu kõrge jõudlusega arvutites.
- 5,000 qubitiga, millel on 15-viisiline ühenduvus, integreerub süsteem Jülich UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ) süsteemiga.
- Koostöö JUPITERiga, Euroopa juhtiva eksaskaalalise superarvutiga, eesmärk on lahendada keerulisi tehisintellekti ja kvantoptimeerimise väljakutseid.
- Oodatakse uuendust Advantage2™ kvantprotsessorile, mis lubab 40% võrra paremat koherentssust, ühenduvust ja energia skaala täiustusi.
- Varasemad läbimurded mõjutavad erinevaid valdkondi, nagu valkude kokkupanek ja kvantkosmoloogia, mis on esindatud juhtivates ajakirjades nagu Nature Communications.
- Prof. Thomas Lipperti ja Dr. Alan Baratz’i juhtimisel sümboliseerib algatus kõrge jõudlusega arvutite ja kvanttehnoloogia ühinemist.
- Projekt annab märku arvutuspiiride laienemisest, pakkudes potentsiaalseid lahendusi keerulistele globaalsetele väljakutsetele.
Forschungszentrum Jülich’i rahulikus maastikus vaikib transformatiivne jõud: uus D-Wave Advantage™ kvantannealing süsteem. Olles esimene kõrge jõudlusega arvutite keskus maailmas, mis majutab seda ime, positsioneerib instituut end arvutusrevolutsiooni eesliinile.
Kohutavad 5,000 qubit’i lööb selle masina südames, keerulise 15-viisilise ühenduvusega, mis sulandub sujuvalt Jülich UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ) süsteemi. Kohtumine on seatud JUPITERiga, Euroopa juhtiva eksaskaalalise superarvutiga, kuna see liit asub epohhise teekonna alguses, et lahendada tehisintellekti ja kvantoptimeerimise keerukusi. Uurijad näevad tulevikku, kus probleemid, mida kunagi peeti lahendamatuks, alluvad sellele erakordsele jõule.
D-Wave süsteem on määratud uuendamiseks, arenedes järgmise põlvkonna Advantage2™ kvantprotsessoriks. See iteratsioon lubab kahekordistada koherentssust, rikastada ühenduvust ja tõsta energia skaala 40%, pakkudes teadlastele veelgi suuremat avastuste arsenali. Mineviku saavutused on juba kujundanud arusaamu valdkondades alates valkude kokkupanekust kuni kvantkosmoloogiani, nende kajad kõlavad läbi prestiižsete ajakirjade nagu Nature Communications ja Nature Physics.
Ootusärevus katab Jülichi superarvutite keskuse, kui prof. Thomas Lippert ja Dr. Alan Baratz toetavad selle koostöö potentsiaali. Koos avavad nad innovatsiooni uksed, abieludes kõrge jõudlusega arvutid kvantvõimega.
Selles uues kvantmehhaanika ajastus on selge järeldus: arvutamise piirid on määratud laienema kujutlusvõimest kaugemale, tuues lahendusi mõnedele inimkonna keerukaimatele väljakutsetele. Üle kogu maailma jälgivad teadlased ja tehnikud tähelepanelikult, kui Jülich sillutab teed tulevikku.
Kvantpotentsiaali vabastamine: Mida D-Wave Advantage™ tähendab arvutamise tulevikuks
Kuidas ja elu nipid
Kuidas kasutada kvantannealingut optimeerimisprobleemide jaoks:
1. Mõista oma probleemiruumi: Määratle, kas sinu optimeerimisprobleem võib kasu saada kvantannealingust—tavaliselt need, mis hõlmavad suurt otsinguruumi, millel on järsk maastik, nagu minimaalse energia oleku leidmine spin-glassis.
2. Tõlgi probleem QUBO vormi: Muuda oma probleem kvadraatse piiranguta binaarse optimeerimise (QUBO) probleemiks, mis on formaat, mida D-Wave süsteem suudab töödelda.
3. Reguleeri parameetreid: Kasuta süsteemi liidest, et kohandada annealingu parameetreid, nagu annealingu aeg ja ajakava, et parandada lahenduse tugevust.
4. Tee mitu iteratsiooni: Lahendused võivad varieeruda kvantkompuutimise tõenäosuslikku iseloomu tõttu; jookse oma probleem mitu korda, et tagada järjepidevus.
5. Järeltöötlus lahendused: Kasuta klassikalisi algoritme, et lõpule viia ja valideerida kvantprotsessorilt saadud lahendused.
Reaalmaailma kasutusjuhtumid
– Tarneahela optimeerimine: Ettevõtted saavad kasutada D-Wave süsteemi logistika optimeerimiseks, kulude vähendamiseks ja efektiivsuse parandamiseks globaalses tarneahelas.
– Ravimite avastamine: See aitab simuleerida molekulaarstruktuure, et kiiremini tuvastada potentsiaalseid ravimikandidaate.
– Finantsmodelleerimine: Kasutused hõlmavad portfellide optimeerimist ja riskianalüüsi, võimaldades kiiresti töödelda keerulisi finantsmudeleid.
Turuprognoosid & tööstuse suundumused
Kvantarvutite turg on oodata märkimisväärset kasvu, prognoosid viitavad sellele, et see võib 2030. aastaks ületada 64 miljardit dollarit. Edusammud nagu D-Wave Advantage™ süsteem edendavad seda kasvu, muutes kvantarvutamise ettevõtete rakenduste jaoks kergemini kättesaadavaks ja praktiliseks. Turu-uuringute tulevik
Ülevaated & võrdlused
D-Wave Advantage™ vs. konkurendid:
– IBM Quantum: Kuigi IBM keskendub väravapõhisele kvantkompuutimisele, mis sobib vigade parandamiseks, paistab D-Wave kvantannealing silma kombinatoorsete optimeerimisprobleemide lahendamisel.
– Rigetti Computing: Teine konkurent, mis pakub väravamudeli kvantkompuutimist, mis on endiselt universaalsete arvutuste osas D-Wave’i spetsialiseeritud kasutusjuhtudest ees.
Poleemika & piirangud
Üks D-Wave’i kvantannealerite piirangutest on see, et nad ei suuda teostada universaalseid kvantkompuutimisi—see tähendab, et nad ei suuda lahendada kõiki kvantprobleemide tüüpe. Lisaks võivad lahendused olla müra ja dekoherentsi tõttu mõjutatud, mis mõjutab täpsust. Kriitikud väidavad, et praktilised eelised klassikaliste arvutite ees ei ole paljude reaalse maailma probleemide jaoks veel märkimisväärsed.
Omadused, spetsifikatsioonid & hinnakujundus
– Qubitid: 5,000 koos oodatava suurenemisega järgmise põlvkonna Advantage2™ protsessoris.
– Ühenduvus: 15-viisiline, mille eesmärk on parandada lahenduste skaleeritavust ja tugevust.
– Hind: Kuigi spetsiifilised hinnad võivad varieeruda, renditakse kvantarvutusressursse tavaliselt kasutuse alusel või pilve tellimuste kaudu.
Turvalisus & jätkusuutlikkus
Kvantarvutid nagu D-Wave Advantage™ on tuntud oma potentsiaali poolest murda praeguseid krüptograafilisi meetodeid; siiski peavad krüptograafilised algoritmid koos kvant-edusammudega arenema. Jätkusuutlikkus on mure, kuna need süsteemid vajavad tavaliselt madalaid temperatuure, mida hoitakse kõrge energiakasutuse abil.
Ülevaated & prognoosid
Kvant- ja kõrge jõudlusega arvutite sünergia suureneb, rohkem tööstusharusid võtab need tehnoloogiad kasutusele keeruliste probleemide lahendamiseks rekordajaga. Järgmise kümne aasta jooksul võib kvantprotsessoreid integreerida peavoolu süsteemidesse, tuues laiemad lahendused erinevates valdkondades.
Tutorialid & ühilduvus
D-Wave süsteem on ühilduv tavaliste programmeerimiskeeltega, nagu Python, kasutades selliseid teeke nagu Ocean SDK, et hõlbustada suhtlemist. Arendajad, kes on huvitatud kvantannealingu kasutamisest, saavad D-Wave’i veebisaidilt tutvuda õpetustega, et luua oma kvantrakendusi.
Plussid & miinused
Plussid:
– Ideaalne spetsiifiliste kombinatoorsete probleemide jaoks.
– Kiired arvutusvõimed.
– Tööstuse juhtivad qubit’i ja ühenduvuse konfiguratsioonid.
Miinused:
– Piiratud spetsialiseeritud probleemide tüüpide osas.
– Keskkonna- ja tegevuskulud võivad olla kõrged.
– Müra ja potentsiaalsed vigade määrad nõuavad täiendavaid vigade kontrollimise mehhanisme.
Tegevussoovitused
– Praktiline hindamine: Analüüsi, kas kvantannealing suudab teie spetsiifilisi arvutusvajadusi tõhusalt lahendada enne investeeringut.
– Jälgi riistvaraarendusi: Arvestades kvantkompuutimise tehnoloogia kiiret arengut, aitab uuendustega kursis olemine teha teadlikke otsuseid juurutamise osas.
– Osale kvantökosüsteemides: Kasuta tööriistu nagu Ocean SDK, et katsetada väikese mastaabiga probleeme ja luua alus kvantvalmis rakendustele.
Lisainformatsiooni saamiseks kvantkompuutimise edusammude kohta külastage D-Wave Systems.
The source of the article is from the blog dk1250.com
