Kupte si kvantový počítač

Firma D-Wawe systems údajně za 10 milionů dolarů prodala svůj kvantový počítač D-Wave One společnosti Lockheed Martin. Tato společnost se zabývá vývojem a výrobou letecké, kosmické, informačně-bezpečnostní a vojenské techniky. Součástí smlouvy je i údržba a servis počítače po dobu několika let.

Jádrem počítače je 16 modulů, z nichž každý obsahuje osmi-qubitovou procesní jednotku. Qubit je přitom složitější kvantovou obdobou klasického výpočetního bitu, tedy registru se stavem 0, nebo 1. Firma sice prohlašuje, že daný počítač tak vlastně obsahuje jeden 128-qubitový výpočetní čip, ale mnozí odborníci o tom pochybují. A pochybují i o tom, jestli je tento kvantový počítač v praxi podstatně rychlejší než jeho běžný protějšek.

Aby skutečně rychlejší byl, bylo by potřeba, aby výpočty probíhaly ve všech 128 qubitech ve vzájemné kvantové korelaci – tento fakt není prokázán. Zatím se prokázaly kvantové efekty pouze u jednotlivých osmi-qubitových modulů, ale kvantová souhra vyššího procesního celku tím není automaticky zaručena.

Silně podchlazené osmi-qubitové moduly pracují podle tvůrců na bázi metody tzv. kvantového žíhání (quantum annealing), to odpovídá jistému způsobu řešení úloh z oblasti kombinatorické optimalizace. Jednotlivé tzv. průtokové qubity jsou tvořeny smyčkami z polovodičů o velikosti zhruba jednoho mikrometru. V nich se vyskytují částice se spiny, tedy s vlastními magnetickými momenty. Při teplotě pouhých 45 milikelvinů (-273,105 stupňů Celsia) přestávají být spiny částic v qubitech rušeny tepelnými vlivy a uplatní se základní stav systému se vzájemnými kvantovými silovými vlivy mezi qubity.

Firma Lockeed Martin zatím neoznámila, jaké konkrétní výpočty bude pomocí tohoto stroje řešit, ale patrně půjde o poměrně speciální úlohy.

Tento kontrakt není prvním případem spolupráce firmy D-Wave s průmyslovou sférou. Tato firma např. pro Google vyvíjela software pro rozeznávání aut nebo se účastnila vývoje algoritmů strojového učení u mobilních telefonů.