Resumo:

A NASA mostrou um computador quântico de US $ 15 milhões feito pela D-Wave, uma empresa baseada em Burnaby. O computador, conhecido como D-Wave Two, foi comprado pela NASA em 2013 por meio de uma parceria com o Google e a Associação de Pesquisa Espacial do Google e as Universidades. Os computadores quânticos, que utilizam os princípios da mecânica quântica, têm o potencial de executar certos cálculos muito mais rápidos que os computadores tradicionais. O D-Wave Two tem a capacidade de armazenar exponencialmente mais informações em comparação aos computadores convencionais. A NASA acredita que essa tecnologia será útil para o controle do tráfego aéreo e a previsão do tempo.

Questões:

1. Que exibiu publicamente o computador quântico de US $ 15 milhões feito por D-Wave?

Responder: A NASA mostrou publicamente o computador quântico feito por D-Wave.





2. Qual é a vantagem potencial dos computadores quânticos em relação aos computadores tradicionais?

Responder: Os computadores quânticos têm o potencial de executar determinados cálculos muito mais rápidos e armazenar exponencialmente mais informações em comparação com os computadores tradicionais.





3. Qual empresa é a primeira no mundo a vender um computador quântico?

Responder: D-Wave, uma empresa com sede em Burnaby, é a primeira no mundo a vender um computador quântico.





4. Qual é o nome do computador quântico exibido pela NASA?

Responder: O computador quântico exibido pela NASA é chamado D-Wave Two.





5. Com quem a NASA faz parceria para comprar o computador D-Wave Two Quantum?

Responder: A NASA fez uma parceria com o Google e a Associação de Pesquisa Espacial do Google e.





6. Que tipo de informação pode armazenar os computadores quânticos?

Responder: Os computadores quânticos podem armazenar informações como 1 e 0 simultaneamente, utilizando os princípios da mecânica quântica.





7. Qual é o uso potencial do computador D-Wave Two Quantum?

Responder: NASA acredita que o computador D-Wave Two Quantum será útil para o controle do tráfego aéreo e a previsão do tempo.





8. Onde está localizado o centro de pesquisa de Ames?

Responder: O Centro de Pesquisa Ames está localizado no Vale do Silício.






9. Qual é o objetivo do Laboratório de Inteligência Artificial Quantum (Quail)?

Responder: A codorna é um laboratório de pesquisa em que a NASA realiza pesquisas sobre aplicações e algoritmos quânticos, desenvolve ferramentas para computação quântica e investiga a física fundamental por trás da computação quântica.





10. Quais são alguns casos de uso em potencial para os computadores quânticos da NASA?

Responder: Os computadores quânticos da NASA podem ser usados ​​para planejamento e agendamento, diagnóstico de falhas, aprendizado de máquina, criação de redes de comunicação seguras e simulação de sistemas de muitos corpos para investigações de ciência e química de materiais.





11. Quais são as principais características dos computadores quânticos?

Responder: Os computadores quânticos utilizam os princípios da mecânica quântica, permitindo que eles armazenem exponencialmente mais informações em comparação com os computadores tradicionais. Eles fazem uso de bits quânticos (qubits) que podem representar 1 e 0 simultaneamente através da superposição.






12. Onde é baseado em D-Wave?

Responder: D-Wave está sediado em Burnaby, British Columbia.






13. O que torna o computador quântico de D-Wave exclusivo?

Responder: D-Wave é a primeira empresa do mundo a vender um computador quântico. Seu computador quântico foi projetado para explorar os princípios da mecânica quântica, permitindo que ele execute certos cálculos mais rapidamente do que os computadores tradicionais.





14. Quais são as vantagens dos computadores quânticos em relação aos computadores tradicionais?

Responder: Os computadores quânticos têm o potencial de resolver certos problemas computacionais muito mais rápido que os computadores tradicionais. Eles também podem armazenar e processar significativamente mais informações devido ao uso de qubits.





15. Que pesquisa faz o Laboratório de Inteligência Artificial Quântica (codorna) Conduta?

Responder: Quail realiza pesquisas sobre aplicações e algoritmos quânticos, desenvolve ferramentas para computação quântica e investiga a física fundamental por trás da computação quântica.





16. Quais são algumas aplicações em potencial de computadores quânticos iniciais, como os dispositivos ruidosos de estágio intermediário (NISQ)?

Responder: Computadores quânticos iniciais como dispositivos NISQ podem ser usados ​​para planejamento e programação, diagnóstico de falhas, aprendizado de máquina, criação de redes de comunicação seguras e simulação de sistemas de muitos corpos para investigações de ciência e química de materiais.





17. Como o D-Wave dois quânticos otimizam o agendamento para a NASA?

Responder: A equipe da Microsoft usou o Azure Quantum para reduzir drasticamente o tempo necessário para agendar de horas para minutos. Com a onda D Two Quantum Computer, a JPL tem a capacidade de construir um grande número de horários de candidatos em minutos e ser mais flexível à medida que missões e expectativas crescem.





18. Qual é a parceria entre a NASA e o D-Wave focada em?

Responder: A parceria entre NASA e D-Wave concentra-se em explorar o impacto potencial de computadores quânticos em desafiar problemas computacionais relevantes para futuras missões. Eles pretendem aproveitar o poder da computação quântica para resolver problemas complexos relacionados à exploração espacial e além.

Missão de computador quântica da NASA vai com ousadia do espaço de Hilbert ao espaço sideral

Para criar um cronograma, a equipe da Microsoft documentou o tempo de execução de duas horas ou mais no início do projeto. A equipe da Microsoft usou o Azure Quantum para reduzir o tempo necessário para 16 minutos e uma solução personalizada para aproximadamente dois minutos usando métodos de otimização de inspiração quântica. O JPL não apenas tem a capacidade de construir um grande número de cronogramas de candidatos em minutos, em vez de horas, mas também tem a capacidade de ser mais flexível como a organização’m missões e expectativas crescem.

NASA, Google Mostra o computador quântico D-Wave pela primeira vez

Pela primeira vez, a NASA mostrou publicamente um computador quântico de US $ 15 milhões feito por um B.C. empresa.

D-Wave, com sede em Burnaby, é a 1ª empresa do mundo para vender um computador quântico

CBC News · Publicado: 14 de dezembro de 2015 16:45 EST | Última atualização: 14 de dezembro de 2015

NASA e Google revelam novo computador quântico

7 anos atrás

Duração 1:25

O ultra-supercomputador disse ser 3.600 vezes mais rápido que o computador convencional

Pela primeira vez, a NASA mostrou publicamente um computador quântico de US $ 15 milhões feito por um B.C. empresa e o laboratório onde está alojado.

A NASA convidou a mídia para visitar seu Laboratório de Inteligência Artificial Quantum em seu Centro de Pesquisa Ames no Moffett Field, na Califórnia, no início deste mês. O laboratório está equipado com um D-Wave Two, fabricado por D-Wave à base de Burnaby.

O dispositivo foi comprado em 2013 por meio de uma parceria com o Google e a Associação de Pesquisa Espacial do Google e as Universidades. A colaboração é apoiada por um contrato assinado em setembro para atualizar o dispositivo por até os próximos sete anos.

D-Wave é a primeira empresa do mundo a vender um computador quântico, um tipo completamente novo de computador projetado para explorar a mecânica quântica, leis da física que se aplicam apenas a partículas muito pequenas, como átomos. Em teoria, isso deve permitir que ele faça certos tipos de cálculos muito mais rapidamente do que os computadores convencionais.

Os computadores quânticos armazenam dados em unidades chamadas qubits, análogas aos bits usados ​​em computadores convencionais. Mas enquanto cada bit convencional armazena informações como 1 ou 0, os qubits usam a mecânica quântica para codificar informações como 1 e 0 ao mesmo tempo.

Essa propriedade, conhecida como superposição, significa que os computadores quânticos com um determinado número de qubits podem armazenar exponencialmente mais informações em comparação com computadores convencionais com o mesmo número de bits e são melhores em certos tipos de operações e problemas.

A NASA diz que o computador será útil para o controle de tráfego aéreo e a previsão mais precisa do tempo.

Missão de computador quântica da NASA vai com ousadia do espaço de Hilbert ao espaço sideral

Os esforços de computador quântica da NASA combinarão a agência espacial’é profunda experiência em computação com sua ambição científica.

A Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço – ou NASA – é conhecida como uma das principais organizações que impulsionaram a humanidade’s pequenos passos e saltos gigantes no espaço sideral. O que muitos não percebem é que os cientistas da NASA também eram líderes em esforços para dominar computadores e supercomputadores, uma experiência que levou a inovações computacionais que foram além das viagens espaciais, incluindo avanços no software de análise estrutural e avanços de imagem por satélite.

Agora, os cientistas pioneiros da computação quântica da NASA planejam continuar esse legado da exploração científica para explorar as regiões internas da mecânica quântica, trabalho que poderia construir as tecnologias que podem impulsionar a humanidade mais para o espaço, além de ajudar a resolver alguns problemas mais próximos do mundo, como a mudança de clima e o controle da poluição.

NASA Quantum Computer History

A história dos esforços da NASA Quantum Computer remonta décadas e está centrada principalmente na organização’S Ames Research Center, que coincidentemente ou não, está localizado no Vale do Silício. A Pioneer Computational e o diretor do Centro de Ames, Hans Mark, encomendou o primeiro computador massivamente paralelo em Ames. Este computador usa vários processadores ao mesmo tempo, ou em paralelo, e este dispositivo de computação avançado oferece uma dica nas ambições do computador quântico da NASA.

Essas ambições levaram à criação do Laboratório Quantum Artificial Intelligence (Quail), que é onde as organizações conduzem pesquisas para explorar a computação quântica e como pode ser capaz de alimentar a NASA no futuro – e no espaço profundo.

Segundo a NASA, o laboratório realiza pesquisas sobre aplicações e algoritmos quânticos, desenvolve ferramentas para computação quântica e investiga a física fundamental por trás da computação quântica.

Casos de uso do computador quântico da NASA

Porque muitos da NASA’Os deveres exigem esforços de computação em larga escala, a agência espacial’Os computadores quânticos podem enfrentar várias tarefas.

As versões iniciais de computadores quânticos, como o Quantum Intermediate em estágio intermediário – ou NISQ – dispositivos – podem ser usados ​​para planejamento e agendamento, diagnóstico de falhas e aprendizado de máquina, de acordo com um artigo de pesquisa da NASA. Outros casos de uso incluiriam a construção de redes de comunicação robustas e seguras e simulação de sistemas de muitos corpos para investigações de ciência e química de materiais.

“Nos últimos anos, o Laboratório de Inteligência Artificial Quântica da NASA (codorna) tem realizado pesquisas para avaliar o impacto potencial de computadores quânticos em problemas desafiadores de problemas computacionais relevantes para futuras missões da NASA.”

NASA’Os projetos de computação quântica estão acontecendo agora.

De acordo com os autores do artigo: “Nos últimos anos, o Laboratório de Inteligência Artificial Quântica da NASA (codorna) tem realizado pesquisas para avaliar o impacto potencial de computadores quânticos em problemas desafiadores de problemas computacionais relevantes para futuras missões da NASA. Um aspecto essencial desta pesquisa é a criação de métodos para utilizar mais efetivamente o hardware emergente de computação quântica.”

A detecção quântica é outro caso de uso importante para computadores quânticos da NASA.

A NASA também está pesquisando diferentes modalidades quânticas de computadores. As equipes estão investigando o recozimento quântico e os computadores quânticos do modelo de portão.

Computador quântico da NASA – as parcerias

Nem todo o trabalho de computador quântico da NASA é feito em casa. A administração depende de inúmeras parcerias em todo o ecossistema de computação quântica para investigar e avançar na NASA’s explorações de computação quântica. Essas parcerias incluem colaborações com outras instituições de pesquisa do governo, laboratórios quânticos, grandes corporações e startups.

É importante observar que a NASA fazia parte da equipe que ajudou o Google a estabelecer a supremacia quântica em 2019.

Algumas das parcerias de computadores quânticas da NASA incluem Google, Oak Ridge National Laboratory, ou ORNL e Rigetti. NASA’S Codorna também faz parte de dois do Departamento de Energia’S Centros sob a Iniciativa Quântica Nacional, especificamente o Centro de Co-Design para Vantagem Quântica e Materiais Quânticos Supercondutores.

Rigetti se uniu a parceiros, incluindo a Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) e NASA, para trabalhar em abordagens quânticas de computador para agendar problemas.

Sobre essa parceria, Mandy Birch, vice -presidente sênior de estratégia de engenharia da Rigetti, disse: “Nós’reencomeado por ser escolhido por Darpa e acredite que estamos posicionados de forma única para demonstrar vantagem quântica para esta classe de problema. Acreditamos fortemente em uma abordagem integrada de hardware e software, e é por isso que’Reunindo a arquitetura de chip Rigetti escalável com as técnicas de design e otimização do algoritmo, pioneiras pela equipe da NASA-USRA.”

Pioneiro de computador quântico de átomo frio também é um parceiro da NASA. Coldquanta’O equipamento S, por exemplo, é usado na estação espacial internacional.

NASA Quantum Computer – o futuro

Como NASA’As ambições espaciais aumentam, esperaríamos que suas ambições de computação quântica sejam feitas – pode -se até dizer ousadamente ir – junto com seu impulso em direção ao espaço profundo. De fato, como a computação quântica está em sua infância, a administração especula que o projeto de computador quântico da NASA evoluirá e acelerará rapidamente com outras missões.

De acordo com a NASA: “A computação quântica é um campo de estudo em sua infância. Até agora, é muito cedo para implementar a computação quântica nas missões da NASA. O papel de codorna é investigar a computação quântica’é potencial para servir a agência’S necessidades futuras, para missões ainda a serem propostas ou até imaginadas.”

Existem várias direções que a pesquisa de computadores quânticos da NASA seria além das tarefas do dia-a-dia que esses dispositivos poderiam ajudar a agência espacial. Os satélites quânticos seguros poderiam fornecer comunicações à prova de bisbilhotar para grupos de segurança nacional e militares. NASA’S Concordações combinadas em computação quântica e tecnologia de satélite tornaria a agência espacial um ajuste natural para o trabalho para fazer e lançar esses sistemas ultra-seguros.

As viagens espaciais profundas também exigirão novas formas de propulsão e até novos designs de artesanato espacial. Os computadores quânticos da NASA direcionados à pesquisa de materiais podem ajudar na análise de medições de novos tipos de propulsores, por exemplo. Eles também podem ser usados ​​para determinar quais tipos de materiais poderiam ser usados ​​para artesanato espacial e até materiais de design personalizados para os designs exatos exigidos por viagens espaciais de longo prazo, por exemplo.

NASA agora gerencia suas missões espaciais através da computação quântica

O que poderia ser mais complexo do que caminhar por um planeta totalmente novo? NASA’S Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) buscou o uso da computação quântica no gerenciamento de comunicações com seus astronautas explorando o universo infinito. Com o uso do sistema quântico do Azure, a JPL agora comunica missões espaciais através da Deep Space Network (DSN), uma rede global de grandes antenas de rádio localizadas na Califórnia, Espanha e Austrália que permite comunicação constante com a nave espacial à medida que a terra gira.

Com a intenção de eventualmente incorporar um conjunto mais amplo de critérios, a equipe do Azure Quantum construiu uma solução para uma variante de JPL’s Problema de agendamento com um conjunto de recursos restritos. Isso foi projetado para acelerar todo o processo, reduzindo a necessidade de longas negociações.

Pedidos de missões espaciais’ As antenas DSN a serem usadas na programação vêm com muitos limites e muito poder computacional. Quando cada espaçonave é visível para a antena, todas as missões exigem acesso a comunicação crítica, resultando em centenas de solicitações por semana.

Para criar um cronograma, a equipe da Microsoft documentou o tempo de execução de duas horas ou mais no início do projeto. A equipe da Microsoft usou o Azure Quantum para reduzir o tempo necessário para 16 minutos e uma solução personalizada para aproximadamente dois minutos usando métodos de otimização de inspiração quântica. O JPL não apenas tem a capacidade de construir um grande número de cronogramas de candidatos em minutos, em vez de horas, mas também tem a capacidade de ser mais flexível como a organização’m missões e expectativas crescem.

Para a maioria das pessoas, o problema de agendamento na JPL e NASA’A rede espacial profunda pode parecer complexa, mas é um problema típico em todos os negócios. Este é um problema de agendamento de lojas, onde os trabalhos são atribuídos a recursos o mais rápido possível. Cadeias de suprimentos de fabricação, assistência médica, transporte e logística são todos exemplos desses problemas.

Leia mais sobre as notícias aqui.

Artigos de notícias quânticas populares

• REVENCIMENTO DE RECEBELO QUANTUM: D-WAVE’S 5.000 processador qubit mostra dinâmica coerente mais rápida que a computação clássica.
• Educação quântica democratizante: IQM Quantum Computers lança iniciativa global com curso online gratuito
• 20 cursos de mestrado em computação quântica
• 36 Institutos de pesquisa quântica de computação e tecnologia quântica em todo o mundo
• O que acontece com Rigetti agora que seu fundador Chad Rigetti deixou a empresa quântica com seu nome
• Richard Feynman e suas contribuições para a computação quântica e nanotecnologia
• As 10 principais empresas quânticas classificadas de acordo com o número de patentes quânticas
• Codificação quântica: uma visão geral
• 10 jogos quânticos que podem ajudá -lo a aprender o campo da computação quântica
• Flytrap quântico’S Virtual Quantum Lab recebe Nomeação do prêmio Webby: o jogo quântico recebe o reconhecimento mundial.

Notícias quânticas de computação e recursos quânticos

Obtenha as últimas notícias de empresas de computação quântica de todo o mundo. Saiba como os desenvolvimentos mais recentes impulsionam a próxima onda da revolução quântica de computação.

Siga -nos para as mais recentes empresas de computação quântica de todo o mundo abaixo!

Quantum Zeitgeist é a publicação on -line original para notícias de computação quântica, recursos de tecnologia quântica e artigos sobre a indústria quântica em todo o mundo.

A computação quântica é talvez uma das tecnologias mais revolucionárias do nosso tempo e pode mudar várias indústrias e o tecido do nosso mundo, afetando todos nós.

As tecnologias quânticas não são apenas sobre computação, mas representam novas maneiras de trocar dados em segurança quântica, criptografia quântica e internet quântica.

Veja como o Quantum está progredindo em direção a um futuro qubit.

Pesquisa quântica

Últimas notícias de computação quântica

• A computação zapata oferece 30 cenários de desafio quântico para a DARPA para aplicações de defesa e indústria
• Ionq reporta $ 4.Receita 3M, alcança 29 qubits marco com forte, aumenta 2023 Outlook
• Quantum Bridge ganha financiamento de US $ 700 mil para redes de comunicação de resfiliência quântica.
• Quunasys anuncia o investimento da IBM
• Google’S Palm 2: Um modelo de linguagem de próxima geração para levar a luta para Chatgpt
• QuantumVision Song Competition: Riverlane’S DeltaFlow.O controle faz da música e dos avanços da computação quântica
• Quantinuum’S H2 Processador quântico desbloqueia potencial de computação tolerante a falhas
• Start-up israelense Lightsolver revelou hoje a primeira unidade de processamento baseada em laser pura (LPU)
• O pioneiro quântico Dave Kielpinski se junta ao Q-Ctrl como cientista principal para aumentar o software quântico movido a IA
• Psiquantum e Skywater se unem para desenvolver chips fotônicos de silício para computação quântica

Inscreva -se no Quantum Zeitgeist e as últimas notícias quânticas

Inscreva -se para nossos boletins informativos agora para obter as últimas notícias de computação quântica. Obtenha os desenvolvimentos mais recentes em computação quântica direta para sua caixa de e -mail. ��

Pesquise as últimas notícias quânticas

Empresas de computação quântica

�� Quer ver onde as empresas de computação quântica estão localizadas? Descubra com o nosso mais recente mapa interativo de Mapa interativo de empresas quânticas

Mapa interativo da empresa de computação quântica

Descubra quais empresas estão fazendo em quais regiões agora com nosso mapa interativo, que mostra as empresas envolvidas na computação quântica.

Trabalhos de computação quântica e carreiras

Olhando para uma carreira em computação quântica e, em seguida, observe nosso último Trabalhos de computação quântica.

Contrato

Todo o material, incluindo informações ou atribuído ao zeitgeist ou autores individuais de conteúdo neste site, foi obtido de fontes que se acredita serem precisas na data da publicação. No entanto, o Quantum Zeitgeist não faz garantia da precisão ou integridade das informações e do zeitgeist quântico não assume nenhuma responsabilidade por sua precisão, eficácia ou uso. Qualquer informação no site obtida pela Quantum Zeitgeist de terceiros não foi revisada para precisão.

Copyright 2019-2021 O site da Quantum Zeitgeist é de propriedade e operado pela Hadamard LLC, uma empresa de responsabilidade limitada de Wyoming.

O que a NASA fará com seu novo computador quântico?

No início deste ano, a NASA, em parceria com o Google, adquiriu o maior computador quântico do mundo . Mas o que a agência espacial planeja fazer com um dispositivo com um potencial revolucionário? Conversamos com um de seus pesquisadores líder para descobrir.

Twitter pode’t Moderate Gore mais | Tecnologia futura

Compartilhe este vídeo

Guardiões da galáxia Miriam Shor ama Buck Rogers | Primeiros fandoms

7 horas atrás

Chukwudi iwuji fala trabalhando em Guardiões da galáxia vol. 3 Depois Pacificador

Terça -feira, 10:52

Um pico sneak dentro do novo laboratório de AI Quantum AI da NASA

Quero ver como é um laboratório de informática quântica super-futurista? Pressione Play e sentar.

Anúncio

Acima: Impressão artística de uma exoplaneta. Uma vez escalado o suficiente, a NASA usará seus computadores quânticos para digitalizar as quantidades abundantes de dados adquiridos por Kepler e outros telescópios espaciais para identificar planetas distantes como este. Crédito: IAU/L. Calçada

Eu falei com DR. Rupak Biswas, vice -diretor da Diretoria de Tecnologia de Exploração do Centro de Pesquisa Ames da NASA no Vale do Silício. Biswas e sua equipe estão martelando um sistema quântico de onda D que está atualmente triturando com um modesto 512 qubits. Pode ser pequeno, mas ficou claro durante a nossa conversa que a NASA tem grandes planos para o cálculo quântico-planos que envolverão tudo, desde o gerenciamento de enormes repositórios de dados até a exploração espacial e a coordenação de rovers robóticos baseados em espaço.

ASUS ROG Ally Gaming Handheld

PC Gaming Handheld
Este computador de mão de 7 “jogos é capaz de resolução de 120Hz e FHD. Disponível em 6 de junho de 2023.

Anúncio

De fato, os sistemas quânticos têm potencial – pelo menos teoricamente – para mudar irrevogavelmente a maneira como fazemos o cálculo. Ao contrário dos computadores tradicionais baseados em silício (ou computadores de nanotubos de carbono), esses sistemas exploram os efeitos estranhos da mecânica quântica (ou seja, superposição, entrelaçamento e paralelismo), permitindo que eles refletissem todas as soluções possíveis para um problema em um único instante.

A computação quântica dá um salto gigantesco para a frente

Uma equipe internacional de cientistas acaba de manter o estado de memória de um qubit por 39 minutos. Que…

Anúncio

Avanço: o mundo’S Primeiro computador de nanotubo de carbono

Isto’S só tem 178 transistores, mas isso’é uma prova importante de conceito que’está pronto para manter Moore’s

De acordo com o físico David Deutsch, um sistema quântico pode funcionar em um milhão de cálculos de uma só vez, enquanto um PC de desktop padrão funciona em apenas um. Em outras palavras, um sistema de 30 quits seria igual no poder de processamento de uma máquina tradicional de 10 teraflop, que abrange trilhões de operações a cada segundo.

Anúncio

Imagem: Dentro da onda D-Wave Two Quantum Computer alojado na instalação da NASA Advanced Supercomputing (NAS). Uma geladeira de diluição resfria o processador Vesuvius de 512 quits para 20 milikelvin (perto de zero absoluto)-mais de 100 vezes mais frio que o espaço interestelar. Crédito da imagem: NASA Ames / John Hardman

Anúncio

Esses computadores nos ajudarão a encontrar a solução mais conveniente para um problema complexo. Como tal, eles estão prontos para revolucionar a maneira como abordamos a análise e otimização de dados – incluindo reinos como controle de tráfego aéreo, roteamento de correios, modelagem de proteínas, previsão do tempo, consulta de banco de dados e esquemas de criptografia de hackers difíceis.

Mais do que apenas um protótipo

“A computação quântica gerou muito interesse recentemente, particularmente as maneiras pelas quais o computador quântico D-Wave pode ser usado para resolver problemas interessantes”, disse Biswas ao IO9. “Tivemos a máquina operacional desde setembro e sentimos que é o tempo certo para dar ao público um pouco de experiência sobre o que estamos fazendo.”

Anúncio

Ele me disse que a máquina qubit 512 da NASA é mais do que apenas um protótipo – na verdade está pronto para fazer algum trabalho.

“Isso demonstra claramente características da computação quântica, como o tunelamento quântico – embora não esteja claro se isso demonstra emaranhado quântico”, diz ele. “Parte da pesquisa que estamos fazendo aqui na NASA Ames é não apenas entender se tem as características de um sistema quântico, mas também se pode resolver problemas de interesse, como problemas de otimização dura – problemas que não poderiam ser feitos em uma máquina clássica. Este é o estágio em que estamos agora, então é muito cedo para saber de uma maneira ou de outra.”

Anúncio

Aplicativos quânticos

A equipe de Biswas está atualmente analisando três aplicativos muito básicos, incluindo um que serviria como um planejador de um dia para astronautas ocupadas que estão em órbita.

Anúncio

“Se você está tentando agendar ou planejar um monte de tarefas na estação espacial internacional, só poderá realizar determinadas tarefas se certas pré -condições forem cumpridas”, explica ele. “E depois de executar a tarefa, você acaba em outro estado em que você pode ou não ser capaz de executar outra tarefa. Portanto, isso é considerado um problema de otimização difícil que um sistema quântico poderia resolver.”

Eles também estão procurando agendar empregos em supercomputadores. E, de fato, a NASA Ames é responsável por administrar a principal instalação de supercomputação da agência. Sem dúvida, em qualquer caso de tempo, eles têm centenas de empregos individuais em execução em um supercomputador, enquanto muitos outros estão esperando sua vez. Um cenário muito difícil envolveria um emprego esperando para correr – um que exige, digamos, 500 nós – em um supercomputador com 1.000 nós disponíveis.

Anúncio

“Quais 500 desses 1.000 nós devemos escolher para executar o trabalho?,” ele pergunta. “É um problema de agendamento muito difícil.”

O terceiro aplicativo é a pesquisa de kepler por exoplanetas . Os astrônomos da NASA usam seus vários telescópios para analisar as curvas de luz para entender se algum escurecimento perceptível representa uma exoplaneta em potencial à medida que se move através de sua estrela anfitriã. Este é um problema de busca enorme-um que o D-Wave poderia ajudar.

Google, NASA investiu muito dinheiro no computador quântico de D-Wave

Google. NASA. Lockheed Martin. Laboratório Nacional de Los Alamos. Grandes nomes nos mundos de grandes cérebros e tecnologia de ponta estão investindo milhões na tecnologia de computação quântica de uma empresa canadense, apesar das críticas de que a tecnologia não é comprovada. Aqui está o porquê.

Resultados promissores, mas os críticos dizem que a tecnologia pode não cumprir benefícios teóricos

Emily Chung · CBC News · Publicado: 18 de abril de 2016 5:00 AM EDT | Última atualização: 18 de abril de 2016

Google. NASA. Lockheed Martin. Laboratório Nacional de Los Alamos. Grandes nomes nos mundos de grandes cérebros e tecnologia de ponta estão investindo milhões de dólares na tecnologia de computação quântica do Burnaby, b.C.-Companhia com sede D-Wave. Eles dizem que estão começando a ver resultados promissores, apesar das críticas de alguns físicos quânticos de que a tecnologia nunca pode cumprir sua promessa.

A computação quântica é uma nova forma de computação baseada em mecânica quântica, a física estranha que afeta partículas muito, muito pequenas, como átomos. Em teoria, tem o potencial de revolucionar a inteligência artificial, viagens espaciais e outros campos, resolvendo problemas de computadores convencionais, ou não podem resolver ou só podem resolver muito lentamente.

Apenas em dezembro, o Google anunciou que o mais recente modelo de D-Wave, seu 2x Quantum Contest, era 100 milhões de vezes mais rápido que sua contraparte de computação convencional na solução de um problema de teste envolvendo quase 1.000 variáveis.

Mas mesmo o Google reconhece que a forma limitada de computação quântica de D-Wave ainda não se mostrou capaz de fazer qualquer coisa que os computadores convencionais não possam. E os críticos dizem que as empresas que investem nele estão fazendo uma “aposta selvagem.”

Então, por que tantas organizações inteligentes estão dobrando?

Clientes recorrentes

No final do ano passado, a D-Wave vendeu um novo sistema para o Laboratório Nacional de Los Alamos, mais conhecido por desenvolver as primeiras armas nucleares durante a Segunda Guerra Mundial.

Ele também renovou contratos de vários anos que incluem atualizações regulares para o mais recente modelo de seu chip quântico, com a empresa de tecnologia militar Lockheed Martin e o Google, em parceria com a Universities Space Research Association e a NASA.

NASA e Google revelam novo computador quântico

7 anos atrás

Duração 1:25

O ultra-supercomputador disse ser 3.600 vezes mais rápido que o computador convencional

Quando perguntado o porquê, Harmut Neven, diretor de engenharia do Google, observou que o D-Wave é atualmente a única empresa do mundo que vende computadores quânticos comercialmente “e eu só queria ter certeza de que, para o futuro previsível, temos acesso ao melhor e melhor chip.”

Todas essas organizações esperam aproveitar as vantagens únicas da computação quântica em relação à computação convencional.

Como funciona – em teoria

Os computadores quânticos gerenciam informações como qubits em vez de bits – os 1s e 0s usados ​​por computadores convencionais para representar dados.

Embora o poder dos computadores convencionais seja proporcional ao número de bits, o poder dos computadores quânticos cresce exponencialmente com o número de qubits.

PM se diverte explicando a computação quântica

7 anos atrás

Duração 1:28

Justin Trudeau responde a uma pergunta flip de repórter com uma resposta de boa índole e não tão flip

Isso ocorre porque os qubits podem representar “1” e “0” ao mesmo tempo – um fenômeno chamado “superposição” – permitindo que eles realizem vários cálculos simultaneamente.

Até agora, a maioria dos computadores quânticos sendo construídos por pesquisadores em todo o mundo tem apenas um número muito pequeno de qubits, mas estão constantemente ficando maiores e mais poderosos.

Em breve, diz Raymond Laflam, diretor executivo do Instituto de Computação Quântica da Universidade de Waterloo, “você poderá resolver problemas que os computadores clássicos simplesmente não podem fazer.”

A teoria sugere que os computadores quânticos devem ser particularmente bons em resolver problemas que envolvem pesquisas de enormes conjuntos de dados, pois podem pesquisar vários estados ao mesmo tempo.

“Este é o lugar em que os Googles da Terra estão interessados”, diz Laflamme.

No site do Laboratório de Inteligência Artificial Quantum da NASA (Quail), a agência espacial diz que espera usar a computação quântica para ajudar a examinar os dados do telescópio Kepler e descobrir novos exoplaneros.

“Os computadores quânticos podem teoricamente ser capazes de resolver certos problemas em alguns dias que levariam milhões de anos em um computador clássico”, diz o site de Quail’s.

‘Pão e manteiga’ de engenharia

Esse é particularmente o caso de “problemas de otimização”, onde você tenta encontrar a melhor combinação possível entre um grande número de parâmetros.

Neven diz que é “pão e manteiga para praticamente qualquer engenheiro.”

“Digamos que você queira ter um carro mais eficiente que tenha menos resistência ao ar ou que deseja construir uma bateria de carro melhor, agende melhor seus vôos de companhias aéreas ou ofereça opções financeiras mais atraentes. A otimização é sempre a tarefa principal que você precisa resolver.”

Isso também se aplica ao aprendizado de máquina, um tipo de inteligência artificial que envolve computadores ensinando a si mesmos, que é o que Neven diz que ele e o Google estão mais interessados ​​em.

A solução de problemas de otimização se torna exponencialmente mais difícil para os computadores convencionais à medida que o número de parâmetros cresce. Mas a dificuldade deve aumentar apenas linearmente, e não exponencialmente, para computadores quânticos.

Essa é a teoria, mas realmente funciona?

Resultados preliminares publicados pelo Google Say Yes.

100 milhões de vezes mais rápido

Em dezembro, Neven relatou que o sistema de D-Wave pode ser mais de 100 milhões de vezes mais rápido que um computador convencional ao usar um método semelhante para resolver um problema de otimização com 1.000 variáveis ​​que poderiam estar em um dos dois estados possíveis.

O computador quântico de D-Wave é uma versão limitada chamada de Recosuidade Quântica.

Não é um “computador quântico universal” que pode resolver todos os problemas – algo que os pesquisadores de todo o mundo estão tentando construir. Mas um recozimento quântico pode teoricamente resolver problemas de otimização mais rapidamente do que um computador clássico.

O recozimento quântico envolve a conversão de um problema de otimização em uma paisagem 3D de colinas e vales, onde o vale mais profundo é a melhor solução.

Colin Williams, do D-Wave, diz que os computadores clássicos resolvem o problema pulando de ponto a ponto.

Um fenômeno de física quântica chamado tunelamento quântico permite que o computador de D-Wave faça mais do que isso.

“Em vez de pular na paisagem da superfície, você pode realmente túnel através das colinas”, diz Williams. Isso permite encontrar a solução mais rápida e fácil.

Neven diz que os novos resultados provam que o chip de D-Wave realmente usa a física quântica para superar os chips clássicos.

“Isso foi muito emocionante”, disse ele à CBC News.

Uma aposta selvagem?

Mas nem todos. O Laflamme da Universidade de Waterloo diz que, embora tenha sido demonstrado matematicamente que os computadores quânticos universais poderão resolver problemas que os computadores convencionais não podem, o mesmo não pode ser dito sobre os Revariadores Quânticos:

“Com a onda D, a teoria não é tão desenvolvida”, disse ele.

Por outro,

“Talvez eles estejam pensando: ‘Vamos fazer uma aposta selvagem e ver se isso pode acontecer'”, disse Laflamme.

Neven reconheceu que, por enquanto, existem computadores e algoritmos convencionais que têm um desempenho melhor que a máquina de D-Wave na solução de problemas de otimização “, mas isso é para a geração de máquinas de hoje.”

Trabalhar com o Chip do D-Wave permite que os pesquisadores do Google identifiquem quais melhorias precisam ser feitas para superar os supercomputadores clássicos-algo que seria impossível de fazer usando apenas um computador clássico, ele disse.

Pesquisadores da NASA, como o Google, estão saindo à frente. Agora eles estão convertendo problemas em áreas como a exploração planetária rover em uma forma que pode ser processada pelo chip D-Wave.

Williams de D-Wave diz que isso é facilmente feito. “Você não precisa conhecer nenhuma física”, disse ele.

Primeiros dias

Mas a Rupak Biswas, vice-diretora de tecnologia de exploração do Centro de Pesquisa da NASA Ames, diz que trabalhar com o computador de D-Wave é como trabalhar com computadores convencionais quando foram inventados pela primeira vez.

“Esta máquina não possui compiladores ou linguagens de programação”, disse ele. “Por estar basicamente girando esses botões virtuais e definindo algumas tensões e preconceitos … você executa o sistema e, em seguida, o sistema volta e oferece um fluxo de 0s e 1s, e tenta descobrir qual é a resposta.”

Uma peculiaridade de computadores quânticos é que eles dão uma resposta diferente toda vez.

“E assim o truque é, portanto, como você sabe qual é a resposta certa? O que qualquer sistema quântico fará é tentar resolver o mesmo problema repetidamente para ver qual é a solução mais provável, e ainda pode estar errado “, disse Biswas.

Neven reconhece que os pesquisadores ainda estão descobrindo a teoria e não entendem completamente por que o recozimento quântico funciona, mas diz que está cada vez mais confiante de que a tecnologia em breve superará os computadores clássicos, alcançando algo chamado “Supremacia Quantum.”

“Não tenho provas matemáticas, mas tenho resultados experimentais bastante fortes”, disse ele. “Então, estou muito otimista neste momento.”