В Китае создали квантовый компьютер на фотонах

Эксперименты по построению квантовых компьютеров ведутся с начала 2000-ых. В них поучаствовали IBM, Intel, несколько американских университетов и, конечно, Google. Последние в 2019 году объявили о достижении «квантового превосходства», но потом удалили статью.

Теперь в гонку включилась группа ученых из Китая. Квантовый компьютер «Цзючжан» разработали для решения задачи о выборочном распределении бозонов. Бозоны — частицы, которые переносят взаимодействие между другими частицами. Цель ученых — произвести расчеты о прохождении частиц света (фотонов) через оптический прибор. Математической формулы для решения нет, из-за чего даже суперкомпьютер справился бы с ней только за 2.5 миллиарда лет. Квантовому компьютеру же понадобилось 200 секунд.

В обычных компьютерах данные хранятся в битах, принимающих значения 0 и 1, а в квантовых — в кубитах, которые могут находиться в квантовой суперпозиции и потому вмещают больше информации. Поэтому квантовые компьютеры в разы быстрее. Китайский компьютер реализует эту идею с помощи все тех же фотонов — частицы света в нем выступают в роли кубитов. Поэтому созданное китайскими учеными устройство можно назвать оптическим квантовым вычислителем.

Недостаток компьютера — невозможность программирования. Из-за этого его пока нельзя использовать для решения других задач. Но если эту проблему удастся решить, человечество станет гораздо ближе к использованию всей мощи квантовых вычислений.

Источник: Quantum computational advantage using photons