- Форшунгсцентрум Юлих располагает квантовой отжиговой системой D-Wave Advantage™, что является значительным шагом в области высокопроизводительных вычислений.
- Система, обладающая 5,000 кубитами с 15-канальной связью, интегрируется с Юлихской унифицированной инфраструктурой для квантовых вычислений (JUNIQ).
- Сотрудничество с JUPITER, ведущим эксаскалярным суперкомпьютером Европы, нацелено на решение сложных задач в области искусственного интеллекта и квантовой оптимизации.
- Ожидается обновление до квантового процессора Advantage2™, которое обещает улучшение когерентности, связности и увеличение энергетической шкалы на 40%.
- Предыдущие достижения повлияли на различные области, такие как сворачивание белков и квантовая космология, опубликованные в ведущих журналах, таких как Nature Communications.
- Под руководством профессора Томаса Липперта и доктора Алана Бараца, инициатива символизирует слияние высокопроизводительных вычислений и квантовых технологий.
- Проект сигнализирует о расширении вычислительных границ, предлагая потенциальные решения сложных глобальных проблем.
На спокойном ландшафте Форшунгсцентрума Юлих тихо гудит трансформирующая сила: недавно приобретенная квантовая отжиговая система D-Wave Advantage™. Будучи первым центром высокопроизводительных вычислений в мире, который разместил это чудо, институт занимает передовые позиции в вычислительной революции.
Удивительные 5,000 кубитов бьются в сердце этой машины, переплетаясь с сложной 15-канальной связью, которая бесшовно интегрируется в Юлихскую унифицированную инфраструктуру для квантовых вычислений (JUNIQ). Запланирована встреча с JUPITER, пионером эксаскалярных суперкомпьютеров Европы, так как это сотрудничество начинает эпическое путешествие по раскрытию тонкостей искусственного интеллекта и квантовой оптимизации. Исследователи предвидят будущее, в котором проблемы, когда-то считавшиеся неразрешимыми, поддадутся этой необыкновенной силе.
Система D-Wave предназначена для обновления, эволюционируя в квантовый процессор следующего поколения Advantage2™. Эта итерация обещает удвоить когерентность, обогатить связность и увеличить энергетическую шкалу на 40%, предоставляя исследователям еще больший арсенал для открытий. Прошлые достижения уже изменили понимание в областях от сворачивания белков до квантовой космологии, их отголоски звучат в престижных журналах, таких как Nature Communications и Nature Physics.
Атмосфера ожидания окутывает Юлихский суперкомпьютерный центр, когда профессор Томас Липперт и доктор Алан Барац выступают за потенциал этого сотрудничества. Вместе они открывают двери для инноваций, сочетая высокопроизводительные вычисления с квантовой мощью.
В эту новую эпоху квантовой механики вывод очевиден: пределы вычислений должны расшириться за грань воображения, открывая решения для некоторых из самых сложных задач человечества. По всему миру ученые и технологи внимательно следят за тем, как Юлих прокладывает путь в будущее.
Раскрытие квантового потенциала: что означает D-Wave Advantage™ для будущего вычислений
Шаги и лайфхаки
Как использовать квантовый отжиг для задач оптимизации:
1. Поймите ваше пространство задач: Определите, может ли ваша задача оптимизации извлечь выгоду из квантового отжига — обычно это задачи с большим пространством поиска и сложным ландшафтом, такие как нахождение минимального энергетического состояния в спинном стекле.
2. Переведите задачу в формат QUBO: Преобразуйте вашу задачу в задачу квадратичной неконтролируемой бинарной оптимизации (QUBO), что является форматом, который система D-Wave может обрабатывать.
3. Настройте параметры: Используйте интерфейс системы, чтобы настроить параметры отжига, такие как время отжига и график, для улучшения надежности решений.
4. Запустите несколько итераций: Решения могут варьироваться из-за вероятностной природы квантовых вычислений; запустите вашу задачу несколько раз, чтобы обеспечить согласованность.
5. Постобработка решений: Используйте классические алгоритмы для окончательной проверки и валидации решений, полученных от квантового процессора.
Примеры из реальной жизни
— Оптимизация цепочки поставок: Компании могут использовать систему D-Wave для оптимизации логистики, снижения затрат и повышения эффективности в глобальных цепочках поставок.
— Открытие лекарств: Она помогает в моделировании молекулярных структур для более быстрого выявления потенциальных кандидатов на лекарства.
— Финансовое моделирование: Используется для оптимизации портфелей и анализа рисков с возможностью быстрой обработки сложных финансовых моделей.
Прогнозы рынка и тенденции в отрасли
Ожидается, что рынок квантовых вычислений значительно вырастет, с прогнозами, что он может достичь более 64 миллиардов долларов к 2030 году. Такие достижения, как система D-Wave Advantage™, способствуют этому росту, делая квантовые вычисления более доступными и практичными для бизнес-приложений. Анализ рынка будущего
Обзоры и сравнения
D-Wave Advantage™ против конкурентов:
— IBM Quantum: В то время как IBM сосредоточена на квантовых вычислениях на основе ворот, идеально подходящих для коррекции ошибок, квантовый отжиг D-Wave превосходит в решении комбинаторных задач оптимизации.
— Rigetti Computing: Другой конкурент, предлагающий квантовые вычисления на основе ворот, который все еще впереди в универсальных вычислениях по сравнению со специализированными случаями D-Wave.
Споры и ограничения
Одно из ограничений квантовых отжигов D-Wave заключается в том, что они не выполняют универсальные квантовые вычисления — то есть они не могут решать все типы квантовых задач. Кроме того, решения могут быть подвержены шуму и декогеренции, что влияет на точность. Критики утверждают, что практические преимущества по сравнению с классическими компьютерами еще незначительны для многих реальных задач.
Особенности, характеристики и цены
— Кубиты: 5,000 с ожидаемым увеличением в следующем поколении процессора Advantage2™.
— Связь: 15-канальная, улучшающая масштабируемость и надежность решений.
— Стоимость: Хотя конкретные цены могут варьироваться, ресурсы квантовых вычислений обычно арендуются на основе использования или через подписки в облаке.
Безопасность и устойчивость
Квантовые компьютеры, такие как D-Wave Advantage™, хвалят за их потенциал разрушить существующие криптографические методы; однако криптографические алгоритмы должны будут развиваться вместе с квантовыми достижениями. Устойчивость также вызывает беспокойство, поскольку эти системы обычно требуют низких температур, поддерживаемых высоким потреблением энергии.
Инсайты и прогнозы
Синергия между квантовыми и высокопроизводительными вычислениями ожидается, что будет расти, с тем, что все больше отраслей будут принимать эти технологии для решения сложных задач в рекордные сроки. В следующем десятилетии квантовые процессоры могут быть интегрированы в основные системы, предлагая более комплексные решения в различных областях.
Учебники и совместимость
Система D-Wave совместима с распространенными языками программирования, такими как Python, используя библиотеки, такие как Ocean SDK, для облегчения взаимодействия. Разработчики, заинтересованные в использовании квантового отжига, могут получить доступ к учебникам на сайте D-Wave, чтобы создать свои квантовые приложения.
Обзор плюсов и минусов
Плюсы:
— Идеально подходит для конкретных комбинаторных задач.
— Быстрые вычислительные возможности.
— Лидирующие конфигурации кубитов и связности в отрасли.
Минусы:
— Ограничены специализированными типами задач.
— Экологические и эксплуатационные затраты могут быть высокими.
— Шум и потенциальные ошибки требуют дополнительных механизмов проверки ошибок.
Практические рекомендации
— Практическая оценка: Проанализируйте, может ли квантовый отжиг реально решить ваши конкретные вычислительные потребности перед инвестированием.
— Будьте в курсе разработок оборудования: Учитывая быстрые достижения в технологии квантовых вычислений, следите за обновлениями, чтобы принимать обоснованные решения о развертывании.
— Взаимодействуйте с квантовыми экосистемами: Используйте инструменты, такие как Ocean SDK, чтобы экспериментировать с небольшими задачами и создать основу для готовых к квантовым приложениям.
Для получения дополнительной информации о достижениях в области квантовых вычислений посетите D-Wave Systems.
The source of the article is from the blog girabetim.com.br
