Een team van onderzoekers van Xanadu in Canada en de National Institutes of Standards and Technology, in de VS, beweert dat hun kwantumcomputer, Borealis, rekenkundig voordeel heeft behaald bij het aangaan van de boson-bemonsteringsuitdaging. In hun paper gepubliceerd in het tijdschrift Nature , beschrijft de groep hun computer en hoe goed deze presteerde bij het aanpakken van de uitdaging. Daniel Jost Brod, verbonden aan de Federal Fluminense University, in Brazilië, heeft een News &Views-artikel gepubliceerd in hetzelfde tijdschriftnummer waarin de korte geschiedenis van kwantumcomputers en het werk van het team aan deze nieuwe inspanning wordt geschetst.

Terwijl het werk aan een echt bruikbare kwantumcomputer verder gaat, voegen onderzoeksgroepen meer kracht toe aan de apparaten waaraan ze werken en onderwerpen ze ze vervolgens aan computationele voordeeltests. Dergelijke tests zijn bedoeld om aan te tonen dat een bepaald apparaat in staat is om een ​​probleem te verwerken waarvoor conventionele computers zo lang nodig hebben om te draaien dat dit onpraktisch zou zijn.

In deze nieuwe poging gingen de onderzoekers de boson-bemonsteringsuitdaging aan met behulp van een fotonische machine die fotonen gebruikt om qubits weer te geven. Technisch de Gaussiaanse boson-bemonsteringsuitdaging genoemd, omvat het het voorbereiden van lichttoestanden en deze door een netwerk van bundelsplitsers leiden en vervolgens tellen hoeveel van de fotonen bij een detector aankomen. De beste moderne computers lopen snel vast wanneer ze de uitdaging aangaan, terwijl de theorie heeft gesuggereerd dat een kwantumcomputer zou moeten schitteren. Eerdere pogingen om de uitdaging aan te gaan, hadden betrekking op het gebruik van 76 tot 113 fotonen. De machine die door het team voor deze nieuwe inspanning werd gebouwd, had toegang tot maximaal 219 fotonen, terwijl het er gemiddeld 125 waren - een aanzienlijke sprong voorwaarts.

Bij het uitvoeren van de uitdaging ontdekte het team dat Borealis de gespecificeerde taak in 36 microseconden kon uitvoeren. De onderzoekers berekenden dat het de beste traditionele computer ongeveer 9.000 jaar zou hebben gekost om dezelfde taak te volbrengen. Dit verschil, beweren de onderzoekers, toont computationeel voordeel. De onderzoekers gingen nog een stap verder door de output van Borealis te testen en toonden aan dat het niet kon worden vervalst, een bewijs dat de antwoorden die het gaf correct waren. + Verder verkennen

Chinese fotonische kwantumcomputer demonstreert kwantumsuprematie

© 2022 Science X Network