Chińczycy dotrzymali słowa i dowodzą kwantowej supremacji na większej macierzy
Chińscy naukowcy ogłosili, że dotrzymali słowa danego w grudniu ubiegłego roku i ulepszyli swój układ optyczny tak, że przeprowadził kwantowe gaussowskie próbkowanie bozonu na macierzy 144x144. Tym samym potwierdzili, że ich komputer kwantowy osiągnął kwantową supremację, czyli jest w stanie wykonać obliczenia, których komputery klasyczne nie potrafią wykonać w rozsądnym czasie.
O osiągnięciu kwantowej supremacji słyszeliśmy już kilkukrotnie. Tak na przykład twierdził Google w 2019 roku. Za każdym jednak razem specjaliści wysuwali zastrzeżenia, co do wykorzystanych algorytmów. Tym razem, jak zapewniają Chińczycy, takich zastrzeżeń nie będzie.
Pracami uczonych z Narodowego Laboratorium Nauk Fizycznych na Chińskim Uniwersytecie Nauki i Technologii w Hefei kierował Jian-Wei Pan. Celem prac było zbudowanie komputera kwantowego, który obliczy prawdopodobieństwo wystąpienia danego wyniku na wyjściu w obwodzie kwantowym. Zadanie takie komputery klasyczne potrafią rozwiązać bez większych problemów, pod warunkiem jednak, że istnieje niewiele punktów wyjścia i wejścia takiego obwodu. Gdy jednak jest ich więcej, czas potrzebny do przeprowadzenia obliczeń za pomocą klasycznych komputerów staje się tak długi, że ich przeprowadzanie traci sens.
Zespół przeprowadził gaussowskie próbkowanie bozonu (GBS). Na czym ono polega? Wyobraźmy sobie w tym miejscu układ optyczny z wieloma wejściami i wyjściami. Następnie wpuszczamy do niego pojedyncze fotony, które na swojej drodze do wyjścia napotykają różne komponenty optyczne, jak dzielniki wiązki czy lustra. Nasze zadanie obliczeniowe polega na tym, by określić, jakie fotony pojawią się na wyjściu. Taki układ możemy więc postrzegać jako matrycę dokonującą transformacji konfiguracji fotonów wpuszczonych na wejściu w konfigurację wyjściową. Określenie konfiguracji wyjściowej jest bardzo trudne nawet dla niewielkiej matrycy z rozdzielaczy i lusterek.
Przy rosnącej liczbie punktów wejścia i wyjścia, określenie wyniku takiego eksperymentu jest niezwykle trudne. W grudniu ubiegłego roku Chińczycy wykorzystali GBS składający się ze 100 punktów wejścia i 100 punktów wyjścia. Informowali wówczas, że ich system przeprowadził obliczenia w ciągu około 200 sekund. Tymczasem chiński superkomputer Sunway TaihuLight, 4. najpotężniejszy wówczas komputer na świecie, potrzebowałby do wykonania takich obliczeń... około 2,5 miliarda lat.
Po udanym eksperymencie naukowcy zapowiedzieli, że udało im się udoskonalić GBS na tyle, że przeprowadzą eksperymenty na matrycy 144x144. W 2021 roku nasza maszyna GBS będzie łatwiejsza w dostrojeniu, mniejsza i bardziej stabilna. Zaczynamy zastanawiać się nad jej wdrożeniem do celów praktycznych, mówili wówczas.
Teraz dotrzymali złożonej obietnicy. Poinformowali, że przy matrycy 144x144 istnieje 1043 możliwych rozwiązań, a ich GBS dokonał obliczeń 1023 razy szybciej niż superkomputer. Tym samym, zapewniają, osiągnęli kwantową supremację.
Komentarze (7)
piotr123, 28 października 2021, 18:44
Czy daje im to jakąś przewagę technologiczną w zakresie np. projektowania leków?
l_smolinski, 28 października 2021, 19:39
Bzdury. Cały czas wymyślane wirtualne problemy pod jakieś tam urządzenie. Czy drabinka z 40 nogami, po której ścieka woda robi jakieś obliczenia? Niech i ma nawet 1000 tych nóg ta drabinka, to potrafi tylko wyliczyć prawdopodobieństwo gdzie ta woda ścieknie po drabince. Dlaczego ? Bo sama jest drabinką. Nie dajcie sobie mydlić oczu. Nic tam nie ma.
Zrobili drabinkę z cieknącą wodą, ale jeszcze nie wiedzą do czego ją użyć. Może do grupowego mierzenia ciśnienia w odbytach się nada?
Serio? "kwantowe gaussowskie próbkowanie bozonu" - o to jaki problem rozwiązało to urządzenie. Pomyślmy do czego to się przyda w praktyce? Do podcierania d*py - chyba nawet nie.
Nie. Nie daje. Urządzenie potrafi rozwiązać wirtualny problem dopasowany do urządzenia. To coś nie jest wstanie nawet 1 if zrobić na jednym q/bicie. Ma to tyle wspólnego z komputerami co folia aluminiowa ze statkiem kosmicznym.
Oni to robią na zasadzie: Umiemy hodować małpę no to zasymulujmy sobie zachowanie małpy. Proszę, o to nasz cudowny symulator małpy. Wpierdziela banany i rzuca gównem w odwiedzających wybieg w zoo. Normalnie, jak prawdziwa małpa ten symulator.
Ergo Sum, 29 października 2021, 21:30
wow, niesamowite - układ optyczny udowodnił że może "obliczyć" jak działa ... układ optyczny - hahahahahahahaha
peceed, 30 października 2021, 14:08
To jeszcze nic, jako wielki zwolennik komputerów analogowych pokazałem przedwczoraj supremację takowych dla problemu symulacji rozpuszczania witaminy C w szklance herbaty.
Mogę się też pochwalić posiadaniem "podwójnego" komputera optycznego liczących w czasie rzeczywistych problem korekcji skupienia obrazu w moich gałkach ocznych.
darekp, 31 października 2021, 19:04
Z drugiej strony po lekkim rozkręceniu się z tym i podobnymi wynalazkami, przekonani, że wszystko jest OK, bo mleczność krów nie spada itd. doprowadziliśmy do zanieczyszczenia środowiska, dziury ozonowej, GO itd.
Jakoś ten świat nie chce być czarno-biały i wszystko ma swoją cenę, ech 
Antylogik, 1 listopada 2021, 14:05
Nie jakoś, tylko jest to bardzo logiczne. Motorem postępu cywilizacji ludzkiej nie jest przecież dobro ludzkości, tylko wygrana z przeciwnikiem. Dla kraju wygraną może być większy PKB lub pozycja międzynarodowa. Dla firmy zysk. Dla naukowca sława. A żeby ta pozycja, ten zysk, ta sława przyszła, to trzeba zrobić coś obiektywnie pożytecznego dla ludzi. Ale to tylko środek osiągnięcia celu, a nie cel sam w sobie, więc nie można się dziwić, że świat tak wygląda.
Jeżeli Chiny czy jakieś firmy mówią, że ich celem jest postęp ludzkości, to kłamią. Dowód jest prosty. Gdyby chodziło o wspólne dobro, to wszyscy duzi gracze połączyliby siły, aby tworzyć szybciej technologie, a ich misja byłaby ściśle ukierunkowana. Przecież my żyjemy w jednym wielkim chaosie: różne państwa i różne firmy pracują niezależnie, tworzą niezależnie od siebie technologie, co prowadzi do niewyobrażalnego marnotrawstwa środków: do tego samego odkrycia mogą dochodzić różne firmy, zamiast podzielić się pracą. Dalej, w czasie, gdy jedni już coś opracowali, inni mogliby to przyswajać, aby wykorzystać do dalszych operacji. Wiedza i technologia teoretycznie mogłaby się rozszerzać wielokrotnie szybciej, w dodatku w sposób uporządkowany.
A teraz żyjemy w świecie, w którym już nikt niczego nie rozumie. Używamy urządzeń, choć nie rozumiemy ich działania. W tym art. pada zdanie, że Chińczycy ulepszyli swoje urządzenie. Powstaje naturalne pytanie, dlaczego wcześniej nie mogli tego ulepszyć, czy występowała techniczna trudność? A może wpadli na jakiś pomysł rozwiązania problemu?
Gdyby naukowcy naprawdę chcieli ze sobą współpracować, to nie byłoby między nimi tajemnic. Generalnie w wielu obszarach, powiedzmy bardziej abstrakcyjnych, jak matematyka czy ekonomia, społeczność naukowa jeszcze potrafi się komunikować, po to by zrozumieć tok rozumowania danego naukowca. Ale i tutaj rozwój "niezależności naukowej" w mojej ocenie poszedł za daleko. Nie chodzi nawet o to, że artykułów naukowych jest za dużo, ale o to, że za bardzo są niezależne. Dużo lepiej byłoby, gdyby zachowany był pewien standard, który pozwoliłby szybko pojąć o co w ogóle autorowi chodzi. Wstęp albo abstrakt, powinien być napisany tak, by laik zrozumiał. Wstęp powinien być złożony z punktów: Cel, czy jest to rozszerzenie czy modyfikacja jakichś poprzednich idei; jeśli tak, jakie założenia są zmienione; jeśli jest to jakaś zupełnie nowa technika, to dlaczego trzeba ją wprowadzić, dlaczego inne są gorsze itp., w końcu wnioski. To wszystko ma być we wstępie, punkt w punkt. A dalej rozszerzanie tematu. Tak powinna być napisana każda praca naukowa, taki powinien być standard. A nie jak teraz, że jedynym standardem jest końcowa literatura. Tak być nie może.
Jeśli ktoś kiedyś pisał studium wykonalności projektów dla uzyskania dotacji unijnych, to wie o czym mówię. Chociaż i tutaj zasady się zmieniają znów w zależności od typu projektu, więc nawet tutaj jest zbytnia zmienność. Oczywiście, jest to pewien brak wolności, zapewne dużo nudniejsze i trudniejsze pisanie, ale dla czytelnika dużo bardziej czytelne i zrozumiałe.
Komunizm dobry, komunizm zły
Gdyby świat miał dążyć do postępu cywilizacyjnego, to musiałby panować powszechny komunizm wynikający z natury ludzkiej. Należy wyróżnić dwa rodzaje komunizmu: narzucony siłą (marksizm, totalitaryzm itp) oraz utopijny, którego znaczna większość sama by chciała. Ten pierwszy typ prowadzi do zniszczenia kraju czy w większej skali świata, ponieważ wykorzystuje nieefektywnie zasoby, wywołuje niechęć do pracy, poczucie niesprawiedliwości oraz społeczne niezadowolenie. Wynika to wprost ze źródła jego utworzenia, bowiem wymaga pełnej kontroli jednostki. Drugi typ stanowi jego przeciwieństwo: gdyby był możliwy do wprowadzenia, to zapewniłby najlepszą efektywność gospodarki, największy dobrobyt społeczny, poczucie sprawiedliwości i społeczne zadowolenie. Działoby się tak, ponieważ wszyscy by chcieli pracować dla dobra wspólnego, byliby wyzbyci chciwości i lenistwa. Co ciekawe, w tym systemie również musiałby rządzić dyktator, którego jednak wszyscy czy większość popierałoby. Takiego dyktatora można by wybrać w ramach jakiegoś zestawu testów. Osoba lub osoby o najlepszym wyniku i jakimś doświadczeniu w sprawowaniu urzędów, zostałyby głową państwa. Teoretycznie może być to jakaś partia, jak w Chinach. Mimo że dyktator miałby władzę absolutną, to zgodnie z początkowym założeniem jego celem byłaby praca dla dobra wspólnego i w ten sposób podporządkowałby się opinii publicznej.
Panowanie dyktatury jest konieczne w utopijnym systemie komunistycznym z czysto logicznego powodu. Napisałem, że jest to system najbardziej efektywny i najbardziej sprawiedliwy, a zgodnie z twierdzeniem Arrowa o niemożliwości, aby te warunki zostały spełnione, musi rządzić dyktator.
Można postawić hipotezę, że Chiny rozwijają się tak szybko (prawie 9% rocznie realnie w ostatnich 20 latach - WB), ponieważ panuje tam kultura poddańczości i namiastka owego komunizmu utopijnego. W prawicowych mediach pojawia się często przekaz, że w UE panuje komunizm, bo wprowadzają coraz to nowe ograniczenia, regulacje, zakazy. Jak już pokazałem wyżej, standaryzacja jest wartością dodaną, a nie ujemną dla poszczególnych państw unijnych. To dzięki standaryzacji każdy komputer ma takie same łącze USB, dzięki czemu nie tracimy czasu i pieniędzy na szukanie specjalnych kabli (nawiasem mówiąc nie rozumiem dlaczego nie wprowadzono jeszcze standardowych kabli do ładowania energii). Prawica nienawidzi słowa "współpraca", a uwielbia słowo "konkurencja" i dlatego zawsze są do tyłu z wiedzą i rozwojem. Współpraca wydaje się lewacka, zbyt kobieca (kobiety częściej popierają lewicę, a mężczyźni prawicę - prawdziwą, nie udawaną). Wiąże się to oczywiście z walką, wojną itd., czyli czymś męskim. Prawica podsuwa przykład Chin do przekonania o potrzebie konkurencji i walki między państwami, zamiast lewicowej Europy i USA. Mówią: patrzcie oni rosną co roku prawie 10%, a UE 1%, USA 2%. To prawda, ale nie dzieje się to dzięki agresywności Chińczyków, ale raczej ich kulcie pracy (a także IQ -> średnio wynosi 105) i wydaje się, że też poddańczości. Mówiąc inaczej spełnione są dwa warunki, które wyżej wspomniałem: brak chciwości i lenistwa. One pozwalają wprowadzić komunizm utopijny. Oczywiście nie znaczy to, że takowy tam panuje w 100%, bo przecież tam mają gospodarkę w dużej mierze konkurencyjną, niemniej jakaś namiastka tego komunizmu też istnieje. W zasadzie najlepiej porównać Polskę do Chin, bo w tym samym czasie w obydwu państwach upadła gospodarka planowana. I tak dla porównania: średni realny wzrost PKB: lata 1991-2001: Polska: 3,6% ; Chiny: 10,3%. 2002-2020: Polska: 3,6% ; Chiny: 8,7% (WB). Chiny rosły średnio 3 razy szybciej. Często się mówi, że w Polsce w l. 90 panował dziki kapitalizm. Jednak widać, że jego zmniejszenie, a wejście do UE wcale nie dało nam jakiegoś porządnego kopa - ciągle rozwijaliśmy się tyle samo. Dlaczego? Bo wartość dodana standaryzacji przepisów i dodatkowe ułatwienia (przejście graniczne) została skompensowana negatywnym odbiorem dodatkowych obciążeń i wymogów, rosnąca liczba przepisów okazała się dla wielu mniejszych przedsiębiorców nie do przełknięcia. Można więc postawić tezę, że dyktator unijny okazał się biurokratą, który nie działa dla dobra wspólnego; dyktator chiński okazał się sprawniejszy i bardziej troskliwy. W sumie sukces Chin został osiągnięty dzięki nałożeniu się dwóch efektów: efektywniejszy dyktator oraz poddańczość społeczeństwa chińskiego. Kumulacja tych dwu efektów spowodowała, że aż 3x szybciej rozwijała się od Polski. Tak więc prawica nie ma racji twierdząc, że chiński kapitalizm to przepis na sukces. Dyktatorowi unijnemu jest rzeczywiście bliżej do dyktatora totalitarnego - tyrana - który stanowi przeciwieństwo dyktatora utopijnego. W tym aspekcie prawica ma rację.
Narodowy egoizm, czyli przepis na porażkę
Przepis na poprawę sytuacji jest teoretycznie dość jasny. Wprowadzać regulacje i standaryzacje tam, gdzie ułatwi przepływ kapitału lub obniży koszty. A deregulować tam, gdzie przeszkadzają. Gorzej, gdy zaczyna się praktyka. Np. najlepiej by było, aby kraje unijne połączyły ośrodki naukowe i w sposób zorganizowany tworzyły leki czy te szczepionki. Po co 10 rodzajów szczepionek, znacznie efektywniej byłoby, aby jedni opracowywali jedną szczepionkę, a drudzy lek przeciwdziałający chorobie. Ale żeby to było możliwe, to poszczególne kraje unijne musiałyby wyzbyć się swojej "suwerenności", musiałyby traktować się jak komórki jednego organizmu. Dodatkowo wszystkie kraje powinny przyjąć euro. Narodowcy nie chcą słyszeć o EUR, jakby waluta złotego była jakimś dobrem narodowym. Generalnie myślę, że można by wprowadzić system dwu-walutowy: pln lub euro wymiennie. PLN mógłby służyć za walutę wewnętrzną, EUR zewnętrzną, podobnie jak języka polskiego używamy na użytek wewnętrzny, a angielskiego na użytek zewnętrzny. Ponieważ jest to wszystko wizja raczej utopijna (przynajmniej na długi okres), to wszelki rozwój będzie słaby, głównie przypadkowy. A skoro żaden europejski kraj nie jest w stanie zapobiec dominacji Chin, a jedynie cała UE mogłaby tego dokonać, to jej stagnacja i nie możliwość pogodzenia przeciwstawnych interesów doprowadzi ją do rozkładu. Chiny i Rosja zjedzą nas na obiad.
thikim, 13 listopada 2021, 10:25
Leków to nie wiem, ale jeśli chodzi o szczepionki na koronę to wyprodukowali ich więcej rodzajów niż Europa i USA razem wzięte. A i ilościowo świat jest generalnie zdominowany przez szczepionki chińskie.
Należy wyróżnić dwa rodzaje życia: to naturalne oraz utopijne.
że są idealne a to przecież wdrożenie praktyczne idei pokazuje jej wartość.
Należy wyróżnić dwa rodzaje złota: to naturalne oraz utopijne.
Tak można o wszystkim napisać.
Łatwo się pisze o rzeczach które nie istnieją
Komunizm chiński po pierwsze miał różne okresy.
Miał okres kiedy przypominał bolszewizm. Miał okres kiedy przypominał PRL. I miał okres kiedy przypominał XIX wieczne USA tylko z jedną partią zamiast dwóch.
Prawie to nieźle napisałeś tylko potem ideologicznie uniknąłeś pójścia za ciosem.
Nie, wygrana z przeciwnikiem. Tylko z konkurentem. Czyli konkurencja.