Обрій колишніх – і далі…

З одного боку, вони повинні допомогти нам перемогти рак, точно передбачити погоду та освоїти термоядерний синтез. З іншого боку, є побоювання, що вони викличуть глобальне знищення чи поневолять людство. На даний момент, однак, обчислювальні монстри все ще не в змозі творити одночасно велике добро та загальне зло.

У 60-х найефективніші комп'ютери мали потужність мегафлопс (Мільйони операцій з плаваючою комою в секунду). Перший комп'ютер із обчислювальною потужністю вище 1 GFLOPS (гігафлопса) було Крей 2, виробництва Cray Research у 1985 році. Перша модель з обчислювальною потужністю вище 1 TFLOPS (терафлопса) був ASCI Червоний, створений Intel у 1997 році. Потужність 1 PFLOPS (петафлопс) досягла Roadrunner, випущений IBM у 2008 році.

Рекорд обчислювальної потужності, що діє на даний момент, належить китайській Sunway TaihuLight і становить 9 PFLOPS.

Хоча, як бачите, найпотужніші машини ще не досягли сотні петафлопсів, все частіше екзамасштабні системив якому потужність має враховуватися екзафлопсах (EFLOPS), тобто. близько понад 1018 операцій на секунду. Однак такі конструкції поки що знаходяться лише на стадії проектів різного ступеня опрацьованості.

ЗНИЖЕННЯ (, Операцій з плаваючою комою в секунду) - одиниця обчислювальної потужності, яка використовується в основному в наукових додатках. Він більш універсальний, ніж блок MIPS, що раніше використовувався, що означає кількість інструкцій процесора в секунду. Флопс — це СІ, але його можна інтерпретувати як одиницю 1/с.

Вам потрібний exascale для раку

Ексафлопс, або тисяча петафлопс, - це більше, ніж усі суперкомп'ютери з топ-XNUMX разом узяті. Вчені сподіваються, що нове покоління машин із такою потужністю принесе прориви у різних галузях.

Обчислювальна потужність в екзафлопсному режимі в поєднанні з технологіями машинного навчання, що швидко розвиваються, повинна допомогти, наприклад, нарешті, зламати код раку. Обсяг даних, якими повинні мати лікарі для діагностики та лікування раку, настільки величезний, що звичайним комп'ютерам складно впоратися із завданням. При типовому дослідженні біопсії одиночної пухлини проводиться понад 8 мільйонів вимірювань, у ході яких лікарі аналізують поведінку пухлини, її реакцію на фармакологічне лікування та вплив на організм пацієнта. Це справжній океан даних.

– сказав Рік Стівенс із Аргонського лабораторії Міністерства енергетики США (DOE). -

Поєднуючи медичні дослідження з обчислювальною потужністю, вчені працюють над Нейросіткова система CANDLE (). Це дозволяє прогнозувати та розробляти план лікування з урахуванням індивідуальних потреб кожного пацієнта. Це допоможе вченим зрозуміти молекулярну основу взаємодії ключових білків, розробити прогностичні моделі реакції на ліки та запропонувати оптимальні стратегії лікування. Фахівці Argonne вважають, що ексафлопні системи зможуть запускати додаток CANDLE у 50–100 разів швидше, ніж найпотужніші відомі сьогодні супермашини.

Тому з нетерпінням чекають на появу екзафлопних суперкомп'ютерів. Однак перші версії не обов'язково з'являться у США. Звичайно, США є учасником гонки за їх створення, і місцевий уряд у проекті, відомому як Аврора співпрацює з AMD, IBM, Intel та Nvidia, прагнучи випередити зарубіжних конкурентів. Однак, очікується, що це відбудеться не раніше 2021 року. Тим часом у січні 2017 року китайські фахівці оголосили про створення екзафлопсного прототипу. Повністю функціонуюча модель обчислювального блоку такого роду – Тяньхе-3 – втім, навряд чи він буде готовий у найближчі кілька років.

Китайці тримають міцно

Справа в тому, що з 2013 року китайські розробки очолюють список найпотужніших комп'ютерів у світі. Він домінував протягом кількох років Тяньхе-2і тепер пальма першості належить згаданому Sunway TaihuLight. Вважається, що ці дві найпотужніші машини в Піднебесній набагато потужніші, ніж усі двадцять один суперкомп'ютер у Міністерстві енергетики США.

Американські вчені, звичайно ж, хочуть повернути собі лідируючі позиції, які займають п'ять років тому, і працюють над системою, яка дозволить їм це зробити. Він будується в Національній лабораторії Ок-Рідж у Теннессі. Саміт (2) суперкомп'ютер, введення якого в експлуатацію заплановано на кінець цього року. Це перевершує потужність Sunway TaihuLight. Він буде використовуватися для тестування та розробки нових, більш міцних та легких матеріалів, для моделювання внутрішньої частини Землі за допомогою акустичних хвиль та для підтримки астрофізичних проектів, що досліджують походження Всесвіту.

2. Просторовий план суперкомп'ютера Summit

У згаданій Аргоннській національній лабораторії вчені незабаром планують побудувати ще швидший устрій. Відомий поки що A21Очікується, що продуктивність сягне 200 петафлопс.

Японія також бере участь у гонці суперкомп'ютерів. Хоча останнім часом його дещо затьмарило американо-китайське суперництво, саме ця країна планує запустити система АБКІ (), пропонуючи потужність 130 петафлопс. Японці сподіваються, що такий суперкомп'ютер можна використовувати для розробки ІІ (штучного інтелекту) чи глибокого навчання.

Тим часом Європарламент тільки-но прийняв рішення побудувати суперкомп'ютер ЄС за мільярд євро. Цей обчислювальний монстр розпочне свою роботу для дослідницьких центрів нашого континенту на рубежі 2022 та 2023 років. Машина буде побудована в рамках ЄвроДПК проекті його будівництво фінансуватиметься державами-членами – тож Польща також братиме участь у цьому проекті. Його прогнозована потужність зазвичай називається «передекзамасштабною».

Поки що, згідно з рейтингом 2017 року, із п'ятисот найшвидших суперкомп'ютерів світу в Китаї 202 таких машини (40%), а Америка контролює 144 (29%).

Китай також використовує 35% світових обчислювальних потужностей у порівнянні з 30% у США. Наступні країни з найбільшою кількістю суперкомп'ютерів у списку - Японія (35 систем), Німеччина (20), Франція (18) та Великобританія (15). Варто відзначити, що незалежно від країни походження всі п'ятсот найпотужніших суперкомп'ютерів використовують різні версії Linux.

Вони самі спроектують

Суперкомп'ютери вже є цінним інструментом, який підтримує наукові та технологічні галузі. Вони дозволяють дослідникам та інженерам домагатися сталого прогресу (а іноді навіть величезних стрибків уперед) у таких галузях, як біологія, прогнозування погоди та клімату, астрофізика та ядерна зброя.

Решта залежить від їхньої потужності. Протягом наступних десятиліть використання суперкомп'ютерів може суттєво змінити економічний, військовий та геополітичний стан тих країн, які мають доступ до цього типу надсучасної інфраструктури.

Прогрес у цій справі настільки стрімкий, що проектування нових поколінь мікропроцесорів вже стало надто складним навіть для численних людських ресурсів. Тому передове комп'ютерне програмне забезпечення та суперкомп'ютери все частіше відіграють провідну роль у розробці комп'ютерів, у тому числі з приставкою «супер».

3. Японський суперкомп'ютер

Фармацевтичні компанії незабаром отримають можливість повноцінної роботи завдяки обчислювальним надздібностям. обробка величезної кількості геномів людини, тварин та рослин, які допоможуть створити нові ліки та методи лікування різних захворювань.

Ще одна причина (насправді одна з головних), чому уряди так багато вкладають у розробку суперкомп'ютерів. Більш ефективні машини допоможуть майбутнім воєначальникам виробляти чіткі бойові стратегії в будь-якій бойовій обстановці, дозволять розробляти більш ефективні системи озброєння, а також підтримають правоохоронні органи та розвідувальні служби в завчасному виявленні потенційних загроз.

Бракує потужності для симуляції мозку

Нові суперкомп'ютери повинні допомогти розшифрувати відомий нам природний суперкомп'ютер — людський мозок.

Міжнародна група вчених нещодавно розробила алгоритм, який є новим важливим кроком до моделювання нейронних зв'язків мозку. новий НЕ-алгоритм, описаний у документі з відкритим доступом, опублікованому в Frontiers in Neuroinformatics, як очікується, моделюватиме 100 мільярдів взаємопов'язаних нейронів людського мозку на суперкомп'ютерах. До роботи залучено вчених із німецького дослідницького центру Jülich, Норвезького університету наук про життя, Аахенського університету, японського інституту RIKEN та Королівського технологічного інституту KTH у Стокгольмі.

З 2014 року на суперкомп'ютерах RIKEN та JUQUEEN у Юліхському суперкомп'ютерному центрі в Німеччині проводяться великомасштабні симуляції нейронних мереж, що імітують сполуки приблизно 1% нейронів у людському мозку. Чому так багато? Чи можуть суперкомп'ютери моделювати весь мозок?

Пояснює Сюзанна Кункель із шведської компанії KTH.

Під час симуляції потенціал дії нейрона (короткі електричні імпульси) має бути відправлений приблизно всім 100 XNUMX осіб. невеликі комп'ютери, звані вузлами, кожен із яких оснащений низкою процесорів, виконують фактичні обчислення. Кожен вузол перевіряє, які з цих імпульсів відносяться до віртуальних нейронів, що існують у цьому вузлі.

4. Моделювання мозкових зв'язків нейронів, тобто. ми лише на початку шляху (1%)

Очевидно, що обсяг комп'ютерної пам'яті, необхідний процесорам цих додаткових бітів на нейрон, збільшується з розміром нейронної мережі. Щоб вийти за межі 1% моделювання всього людського мозку (4), потрібно у сто разів більше пам'яті чим те, що є у всіх суперкомп'ютерах сьогодні. Тому говорити про отримання симуляції всього мозку можна було б лише в контексті майбутніх екзафлопних суперкомп'ютерів. Саме тут має працювати алгоритм NEST наступного покоління.

ТОП-5 суперкомп'ютерів світу

1. Sunway TaihuLight – Суперкомп'ютер продуктивністю 93 PFLOPS, запущений у 2016 році в Усі, Китай. З червня 2016 року він очолює список ТОП500 – суперкомп'ютерів із найвищою обчислювальною потужністю у світі.

2. Тяньхе-2 (Чумацький Шлях-2) – суперкомп'ютер із обчислювальною потужністю 33,86 PFLOPS, побудований компанією NUDT() у Китаї. З червня 2013 р.

до червня 2016 року це був найшвидший суперкомп'ютер у світі.

3. Piz Daint – конструкція, розроблена компанією Cray, встановлена ​​у Швейцарському національному суперкомп'ютерному центрі (). Нещодавно його модернізували — прискорювачі Nvidia Tesla K20X замінені на нові, Tesla P100, що дозволило влітку 2017 року збільшити обчислювальну потужність з 9,8 до 19,6 PFLOPS.

4. Гьокоу - Суперкомп'ютер, розроблений ExaScaler та PEZY Computing. Розташований у Японському агентстві морських наук та технологій (JAMSTEC) Йокогамського інституту наук про Землю; на тому ж поверсі, як і симулятор Землі. Потужність: 19,14 ПФЛОПС.

5. Титан – суперкомп'ютер із обчислювальною потужністю 17,59 PFLOPS виробництва Cray Inc. та запущений у жовтні 2012 року в Ок-Ріджській національній лабораторії в США. З листопада 2012 року по червень 2013 року Титан був найшвидшим суперкомп'ютером у світі. В даний час він знаходиться на п'ятому місці, але, як і раніше, залишається найшвидшим суперкомп'ютером у США.

Вони також борються за першість у квантовій

В IBM вважають, що в найближчі п'ять років в ефір почнуть мовити не суперкомп'ютери на базі традиційних чіпів кремнієвих, а . За словами дослідників компанії, галузь лише починає розуміти, як можна використовувати квантові комп'ютери. Очікується, що всього через п'ять років інженери виявлять перші основні сфери застосування цих машин.

Квантові комп'ютери використовують обчислювальний блок лікоть. Звичайні напівпровідники представляють інформацію у вигляді послідовностей 1 і 0, а кубити проявляють квантові властивості і можуть одночасно виконувати обчислення як 1 і 0. Це означає, що два кубіти можуть одночасно представляти послідовності 1-0, 1-1, 0-1. ., 0-0. Обчислювальна потужність зростає експоненційно з кожним кубитом, тому теоретично квантовий комп'ютер всього з 50 кубитами може мати більшу обчислювальну потужність, ніж потужні суперкомп'ютери у світі.

D-Wave Systems вже продає квантовий комп'ютер, яких, як то кажуть, 2 штук. кубити. Однак Копії D-Wave(5) є спірними. Хоча деякі дослідники знайшли їм добре застосування, вони все ще не перевершили класичні комп'ютери і корисні тільки для певних класів оптимізації завдань.

5. Квантові комп'ютери D-Wave

Кілька місяців тому лабораторія Google Quantum AI Lab продемонструвала новий 72-кубітний квантовий процесор під назвою щетинні конуси (6). Незабаром він може досягти «квантової першості», перевершивши класичний суперкомп'ютер, принаймні коли справа доходить до вирішення деяких завдань. Коли квантовий процесор демонструє досить низький рівень помилок при роботі, він може виявитися ефективнішим, ніж класичний суперкомп'ютер, з чітко визначеним ІТ-завданням.

6. 72-кубітний квантовий процесор Bristlecone

Наступним рядом був процесор Google, адже в січні, наприклад, Intel анонсувала власну 49-кубітну квантову систему, а раніше 50-кубітну версію представила IBM. чіп інтел, Лойхівін є інноваційним і в інших відносинах. Це перша "нейроморфна" інтегральна схема, розроблена для імітації того, як людський мозок навчається та розуміє. Він «повністю функціональний» і буде доступним для партнерів із досліджень наприкінці цього року.

Однак це тільки початок, адже щоб мати змогу розправлятися з кремнієвими монстрами, потрібно z мільйони кубитів. Група вчених з Голландського технічного університету в Делфті сподівається, що способом досягнення таких масштабів є використання кремнію в квантових комп'ютерах, тому що її члени знайшли рішення, як використовувати кремній для створення програмованого квантового процесора.

У своєму дослідженні, опублікованому в журналі Nature, голландська команда контролювала обертання одного електрона за допомогою мікрохвильової енергії. У кремнії електрон обертався вгору і вниз одночасно, ефективно утримуючи його на місці. Як тільки це було досягнуто, команда з'єднала два електрони разом та запрограмувала їх для запуску квантових алгоритмів.

Вдалося створити на основі кремнію двобітний квантовий процесор.

Доктор Том Вотсон, один із авторів дослідження, пояснив Бі-бі-сі. Якщо Уотсону та його команді вдасться сплавити ще більше електронів, це може призвести до повстання. кубітові процесорице наблизить нас на один крок до квантових комп'ютерів майбутнього.

- Той, хто побудує квантовий комп'ютер, що повністю функціонує, буде правити світом Манас Мукерджі з Національного університету Сінгапуру та головний дослідник Національного центру квантових технологій нещодавно сказав в інтерв'ю. Гонка між найбільшими технологічними компаніями та дослідницькими лабораторіями в даний час зосереджена на так званих квантова перевага, точка, в якій квантовий комп'ютер може виконувати обчислення, що перевершують все, що можуть запропонувати найсучасніші сучасні комп'ютери.

Наведені приклади досягнень Google, IBM та Intel говорять про те, що в цій сфері домінують компанії зі США (а отже, і держави). Проте нещодавно китайський сайт Alibaba Cloud випустив платформу хмарних обчислень на базі 11-кубітного процесора, яка дозволяє вченим тестувати нові квантові алгоритми. Це означає, що Китай у галузі блоків квантових обчислень теж не засипає попелу груші.

Однак зусилля щодо створення квантових суперкомп'ютерів викликають не тільки ентузіазм щодо нових можливостей, а й викликають суперечки.

Кілька місяців тому, під час Міжнародної конференції з квантових технологій у Москві, Олександр Львівський (7) з Російського квантового центру, який також є професором фізики Університету Калгарі в Канаді, сказав, що квантові комп'ютери інструмент руйнуванняне створюючи.

7. Професор Олександр Львівський

Що він мав на увазі? Насамперед, цифрова безпека. В даний час вся конфіденційна цифрова інформація, що передається через Інтернет, шифрується для захисту конфіденційності заінтересованих сторін. Ми вже бачили випадки, коли хакери могли перехопити ці дані, зламавши шифрування.

За словами Львова, поява квантового комп'ютера лише полегшить завдання кіберзлочинцям. Жоден із відомих сьогодні засобів шифрування не зможе захистити себе від обчислювальної потужності справжнього квантового комп'ютера.

Медичні записи, фінансова інформація та навіть секрети урядів та військових організацій були б доступні як у каструлі, а це означало б, як зазначає Львівський, що нова технологія може загрожувати всьому світовому порядку. Інші експерти вважають, що побоювання росіян є необґрунтованими, оскільки створення справжнього квантового суперкомп'ютера також дозволить ініціювати квантову криптографіювважається непорушним.

Інший підхід

Крім традиційних комп'ютерних технологій та розробки квантових систем, різні центри працюють над іншими методами побудови суперкомп'ютерів майбутнього.

Американська агенція DARPA фінансує шість центрів альтернативних комп'ютерних дизайнерських рішень. Архітектура, що використовується в сучасних машинах, умовно називається архітектура фон Нейманао, йому вже сімдесят років. Підтримка університетських дослідників з боку оборонної організації спрямована на розробку більш розумного підходу до обробки більших обсягів даних, ніж будь-коли раніше.

Буферизація та паралельні обчислення ось кілька прикладів нових методів, з яких працюють ці команди. Інший ПЕКЛА (), що дозволяє спростити розробку додатків за рахунок перетворення компонентів ЦП та пам'яті з модулями в одну збірку, а не боротися з питаннями їхнього зв'язку на материнській платі.

Минулого року група дослідників із Великобританії та Росії успішно продемонструвала, що тип «Чарівний пил»з яких вони складаються світло та матерія - Зрештою перевершують за «продуктивністю» навіть найпотужніші суперкомп'ютери.

Вчені з британських університетів Кембриджу, Саутгемптона та Кардіффа та російського інституту Сколково використовували квантові частинки, відомі як поляритонуяке можна визначити як щось середнє між світлом та матерією. Це абсолютно новий підхід до комп'ютерних обчислень. На думку вчених, він може лягти в основу комп'ютера нового типу, здатного вирішувати питання, які нині вирішуються, — у різних галузях, таких як біологія, фінанси та космічні подорожі. Результати дослідження опубліковані у журналі Nature Materials.

Пам'ятайте, що сучасні суперкомп'ютери можуть впоратися лише з невеликою часткою проблем. Навіть гіпотетичний квантовий комп'ютер, якщо він буде нарешті збудований, у кращому разі забезпечить квадратичне прискорення вирішення найскладніших завдань. Тим часом поляритони, що створюють «чарівний пил», створюються шляхом активації шарів атомів галію, миш'яку, індія та алюмінію лазерними променями.

Електрони в цих шарах поглинають та випромінюють світло певного кольору. Поляритони в десять тисяч разів легші за електрони і можуть досягати достатньої щільності, щоб породити новий стан матерії, відомий як Конденсат Бозе-Ейнштейна (8). Квантові фази поляритонів у ньому синхронізуються та утворюють єдиний макроскопічний квантовий об'єкт, який може бути виявлений вимірами фотолюмінесценції.

8. Графік, що показує конденсат Бозе-Ейнштейна

Виявляється, у цьому конкретному стані поляритонний конденсат може вирішити проблему оптимізації, про яку ми згадували під час опису квантових комп'ютерів, набагато ефективніше, ніж процесори на основі кубітів. Автори британсько-російських досліджень показали, що в міру конденсації поляритонів їх квантові фази знаходяться в конфігурації, яка відповідає абсолютному мінімуму складної функції.

"Ми знаходимося на початку вивчення потенціалу поляритонових графіків для вирішення складних завдань", - пише співавтор Nature Materials проф. Павлос Лагудакіс, керівник лабораторії гібридної фотоніки у Саутгемптонському університеті. "В даний час ми масштабуємо наш пристрій до сотень вузлів, тестуючи базову обчислювальну потужність".

У цих експериментах зі світу тонких квантових фаз світла та матерії навіть квантові процесори здаються чимось кострубатим і міцно пов'язаним з реальністю. Як бачите, вчені не лише працюють над суперкомп'ютерами завтрашнього дня та машинами післязавтра, але вже планують, що буде післязавтра.

На даний момент досягнення екзамасштабу буде досить складним завданням, потім ви думатимете про наступні віхи за шкалою флопів (9). Як ви могли здогадатися, просто додати до цього процесори та пам'ять недостатньо. Якщо вірити вченим, досягнення такої потужної обчислювальної потужності дозволить вирішувати відомі нам мегапроблеми, такі як розшифровка раку чи аналіз астрономічних даних.

9. Майбутнє суперкомп'ютерів

Зіставте питання з відповіддю

Що далі?

Що ж, у випадку із квантовими комп'ютерами виникають питання, для чого їх слід використовувати. Згідно з старою приказкою, комп'ютери вирішують проблеми, яких без них не було б. Так що нам, мабуть, слід спочатку побудувати ці футуристичні супермашини. Тоді проблеми виникнуть самі собою.

В яких областях можуть стати в нагоді квантові комп'ютери?

Штучний інтелект. ІІ () працює за принципом навчання через досвід, який стає все більш і більш точним у міру отримання зворотного зв'язку і доти, доки комп'ютерна програма не стане «розумною». Зворотний зв'язок ґрунтується на розрахунках ймовірностей ряду можливих варіантів. Ми вже знаємо, що Lockheed Martin, наприклад, планує використовувати свій квантовий комп'ютер D-Wave для тестування програмного забезпечення автопілота, яке в даний час надто складно для класичних комп'ютерів, а Google використовує квантовий комп'ютер для розробки програмного забезпечення, яке може відрізняти автомобілі від орієнтирів. .

Молекулярне моделювання. Завдяки квантовим комп'ютерам можна буде точно моделювати молекулярні взаємодії підшукуючи оптимальні конфігурації для хімічних реакцій. Квантова хімія настільки складна, що сучасні цифрові комп'ютери можуть аналізувати найпростіші молекули. Хімічні реакції є квантовими за своєю природою, тому що вони створюють сильно заплутані квантові стани, що перекривають один одного, тому повністю розвинені квантові комп'ютери легко зможуть оцінити навіть найскладніші процеси. Google вже має напрацювання в цій галузі — вони змоделювали молекулу водню. Результатом стануть ефективніші продукти, починаючи від сонячних батарей і закінчуючи ліками.

Криптографія. Системи безпеки сьогодні залежить від ефективної первинної генерації. Це може бути досягнуто за допомогою цифрових комп'ютерів шляхом пошуку всіх можливих факторів, але величезна кількість часу, необхідна для цього, робить злом коду дорогим і непрактичним. Тим часом квантові комп'ютери можуть робити це експоненційно, більш ефективно, ніж цифрові машини, а це означає, що сьогоднішні методи безпеки скоро застаріють. Існують також перспективні методи квантового шифрування, які розробляються з використанням переваг односпрямованої природи квантової заплутаності. Загальноміські мережі вже були продемонстровані в кількох країнах, і нещодавно китайські вчені оголосили, що вони успішно відправляють заплутані фотони з орбітального «квантового» супутника на три окремі базові станції назад на Землю.

Фінансове моделювання. Сучасні ринки є одними із найскладніших існуючих систем. Хоча науково-математичний апарат для їх опису та контролю розроблено, ефективність такої діяльності поки що багато в чому недостатня через принципову відмінність наукових дисциплін: немає контрольованого середовища, в якому можна проводити експерименти. Щоб вирішити цю проблему, інвестори та аналітики звернулися до квантових обчислень. Однією з безпосередніх переваг є те, що випадковість, властива квантовим комп'ютерам, узгоджується із стохастичною природою фінансових ринків. Інвестори часто хочуть оцінити розподіл результатів у дуже велику кількість випадково згенерованих сценаріїв.

Прогноз погоди. Головний економіст NOAA Родні Ф. Вейхер стверджує, що майже 30% ВВП США ($6 трлн) прямо чи опосередковано залежить від погоди. для виробництва продуктів харчування, транспорту та роздрібної торгівлі. Таким чином, здатність краще пророкувати ауру була б дуже корисною в багатьох областях, не кажучи вже про більш тривалий час, відведений для захисту від стихійних лих. Національний метеорологічний підрозділ Великобританії, Метеорологічне бюро, вже почав інвестувати в такі інновації для задоволення потреб у потужності та масштабованості, з якими йому доведеться мати справу з 2020 року, та опублікував звіт про свої власні екзафлопні обчислювальні потреби.

Фізика частинок. Моделі фізики твердих часток часто є надзвичайно складними, заплутаними рішеннями, які потребують багато обчислювального часу для чисельного моделювання. Це робить їх ідеальними для квантових обчислень, і вчені вже витягли з цього зиск. Дослідники з Університету Інсбрука та Інституту квантової оптики та квантової інформації (IQOQI) нещодавно використовували програмовану квантову систему для виконання цього моделювання. Згідно з публікацією в Nature, група використовувала просту версію квантового комп'ютера, в якому іони виконували логічні операції, основні етапи будь-яких обчислень комп'ютерів. Моделювання показало повний збіг із реальними експериментами описаної фізики. - каже фізик-теоретик Петер Золлер. -