D-Wave Systems продали свой первый 2000-кубитный квантовый компьютер

    Компания D-Wave Systems 23 января анонсировала начало продаж своего 2000-кубитного квантового компьютера D-Wave 2000Q и уже продала первую модель за 15 миллионов долларов.

    / фото Steve Jurvetson CC

    Покупателем стала фирма Temporal Defense Systems, занимающаяся вопросами кибербезопасности. Джеймс Буррел (James Burrell), технический директор TDS, говорит, что компания планирует использовать D-Wave 2000Q для разработки новых решений защиты от угроз и идентификации киберпреступников.

    Система от D-Wave хранит данные, используя кубиты. Они кодируют информацию нулем, единицей или обоими состояниями одновременно, в отличие от традиционных систем. По этой причине D-Wave способен управлять огромными комбинациями состояний, что позволяет более эффективно решать определенный класс задач.

    D-Wave представили свой квантовый компьютер публике еще в сентябре прошлого года, заявив, что новое решение будет содержать 2 тысячи кубитов. Это в два раза больше, чем у квантового компьютера предыдущего поколения — D-Wave X2, запущенного в августе.

    D-wave 2000Q представляет собой так называемый адиабатический компьютер, работающий по принципу квантового отжига.

    Это квантовая система из большого числа компонентов и контролируемых параметров. Охлаждая её до очень низкой температуры (компьютер предыдущей модели функционировал при температуре в 15 милликельвинов — порядка -273 °C), разработчики предполагают, что система достигает минимальной энергии, и затем, медленно меняя заданные параметры, используют законы квантовой механики для перевода системы из исходного состояния в новое состояние минимальной энергии за счет квантового туннелирования.

    В качестве особенности нового D-Wave приводится возможность настраивать частоту отжига отдельных кубитов для повышения производительности. Также новый компьютер сочетает квантовые и классические алгоритмы работы для оптимизации выборки результатов вычислений.

    В интервью для N+1 Алексей Устинов, руководитель группы «Сверхпроводящие квантовые цепи» в Российском квантовом центре, рассказал, для чего можно использовать D-Wave. Одна из сфер применения — оптимизация функции затрат.

    У вас имеется много параметров, много целей. Скажем, вам нужно посетить миллион клиентов в разных местах, при этом оптимизировав дорогу, расходы, время и так далее.

    «Это классическая задача коммивояжера. На обычных компьютерах она решается очень трудно — нужно перебирать множество различных вариантов, — говорит Алексей. — В квантовой же механике есть такой важный процесс, как туннелирование.

    D-Wave позволяет «соединить» состояния с локальными минимумами энергии за счет квантового туннелирования между ними. При этом туннелирование происходит за счет одновременного изменения многих параметров». Полное интервью вы можете найти по ссылке.

    В пресс-релизе представители D-Wave отметили, что 2000Q способен решать более сложные проблемы по сравнению с предшественником. Также более высокая производительность должна подстегнуть развитие таких сфер, как кибербезопасность, машинное обучение, биотехнологии. В компании отмечают, что специализированные алгоритмы могут выполняться в 1 тыс. и даже 10 тыс. раз быстрее, чем на классических серверах.

    При этом D-Wave не только поставляет решения для своих клиентов, но и предлагает арендовать мощности квантовой машины для удаленной работы.

    P.S. А вот о чем еще мы пишем в нашем блоге:

    ИТ-ГРАД 245,01
    vmware iaas provider
    Поделиться публикацией
    Комментарии 40
    • +1
      Достаточно интересно, на сколько подобные системы могут упасть в цене с «15 миллионов долларов». И кстати, тут же инвестиции от старика Безоса и In-Q-Tel. Очевидно, что история будет с продолжением.
      • +5

        Первые компьютеры тоже были размером с дом и стоили как самолёт.
        Может через 50 лет квантовые процессоры будут в смартфонах.

        • +4
          Ну да, просто тут нужно понимать задачи. Хороший продавец не будет торопить события, ну или будет грамотно выпускать обновления, балансируя на спросе, чтобы не опередить рынок уж слишком сильно. Иногда такой подход печалит :)
          • +1
            Никто же не мешает обогнать «хорошего продавца» на повороте, выпустив сразу вместо напичканного лампами и катушками «дома» смартфон.
            • +1
              Да, только если вы успеете незаметно подготовить производственные мощности, что в целом проблематично в современном мире. Эту ситуацию Horace Dediu в своем блоге (asymco) неоднократно демонстировал, анализируя производственные цепочки Apple.
          • 0
            Самолёт до сих пор стоит как самолёт.
            • 0
              О, а у вас есть цены самолётов во времена компьютеров размером с дом?
              Интересно будет сравнить.
              Если даже стоимость самолёта осталась на прежнем уровне, то как изменились вместимость и дальность самолётов за 50-70 лет?
              Сколько тогда стоил трансатлантический перелёт в сегодняшних ценах?
        • +4
          На иллюстрации — «the latest D-Wave wafer of quantum processors». Сам D-Wave 2000Q выглядит так (~2,3 Mb).
          • +1
            Красавец! P.S. Это там освещение у них над правым блоком болтается на двух невнятных крепежах?
            • 0
              Не болтается, а специально направлено чтобы получше осветить гордую надпись на боковине девайса.
            • 0
              Красивый пластик ;)
              • +1

                Какой-то он маленький. Что-то при мысли о необходимости охлаждения до милликельвинов у меня гораздо более объемные машины в голову приходят.

                • +1
                  Кстати, да. Сразу представляю ребят в защитных костюмах и некое подобие лабораторной обстановки, но нет — все без излишеств
                  • +3
                    Ну там наверное почти весь объём корпуса как раз и занимает система охлаждения
                • –12
                  D-Wave Systems продали свой первый...


                  Прочитал сначала "D-Link продали свой первый...", сильно задумался.

                  P.S. Это у вас как бы интересный пост для привлечения внимания к ссылкам на ваши другие тексты?
                  • +7
                    Ну попутать D-Wave и D-Link, это кхм… :) Ну а пост интересный — я вот узнал, что Amazon инвестирует в это и пошел гуглить дальше, мне кажется все вполне по теме
                  • +4
                    Важно еще понимать что это не совсем 2000 связанных кубитов, то есть состояний далеко не 2^2000(10^602)
                    • +10
                      Были бы там реальные 2к кубитов, то фирма Temporal Defense Systems уже владела бы закрытыми ключами всех центров сертификации и ключами, которыми подписывают код ОС.
                      • +5
                        Чего там мелочиться. Они бы уже имели ответ — «42»
                      • +3
                        Если я не ошибаюсь, в сети обсуждались цифры о 8-9 связанных кубитах в этом процессоре.
                      • +12
                        А где можно почитать о уже реально решенных/решаемых на квантовых компьютерах проблемах?
                        То есть не предположения «мы решим», а реальный факт «без квантового решить не могли, а с ним — получилось, есть реальный результат».

                        PS: Я ни в коем случае не противник новой технологии, просто хотелось бы понять, насколько она уже выходит из чистой теории в реальное применение.
                        • +3

                          Здесь прекрасный обзор.

                          • 0
                            Проблема квантовых компьютеров, не в том, чтобы решить, а в том чтобы прочитать решение. <:o)
                            • 0
                              Поддерживаю вопрос! Поделитесь, сведущие. Плюсануть, к сожалению, не могу )
                            • +1
                              Да пока не 1000 и даже не 100 полноценно связанных кубитов.
                              Скорее напоминает видеокарту куча связаных кубитов по 8-10шт.
                              Даже 100 вроде хватит чтобы хакнуть почти всё.
                              Там ведь что удобно добавление даже одного запутанного кубита бустит всю машину.
                              2^n вроде где n число кубит. А сколько в теории надо связанных кубит чтобы похакать многие шифры?
                              • 0
                                Если ничего не путаю, то для перебора (в общем виде — алгоритм Гровера) n-битного ключа (взлома симетричного шифра) нужно n кубит и сложность будет O(2^n/2). 128 связанных кубит дадут возможность брутить ключи по 128 бит за порядка 2^64 итераций, т.е. перебор 128-битного симметричного ключа будет долгим. А перебор 256битного ключа будет уже не реальным (как перебор 128 бит на обычном компьютере).
                                Для RSA (алгоритм Шора) нужно в 2 раза больше запутываемых кубит, чем длина ключа. Т.е. 2000 связанных кубит позволили бы факторизовать RSA с длиной порядка 1000 бит (что близко к реально используемым).
                                Про эллиптические кривые не знаю.
                                • +3
                                  В принципе, Гровер, Шор, эллиптические кривые — это про другое устройство, «просто» квантовый компьютер. По «историческим причинам» D-Wave опускает «адиабатический» перед «квантовый компьютер», а это важное отличие — в комментарии выше приводится ссылка на обзор, так что не буду повторяться.
                                • 0
                                  3^n
                                • +1
                                  В компании отмечают, что специализированные алгоритмы могут выполняться в 1 тыс. и даже 10 тыс. раз быстрее, чем на классических серверах.
                                  быстрее чем что? классические сервера в той же ценовой категории? или энергозатрат?
                                  • 0
                                    Уже пора начинать бояться факторизации больших чисел и, соотвественно, конца RSA?
                                    • 0
                                      Удивительно, что в статье ни слова о том, что это не один квантовый регистр из 2000 связанных кубитов, а много маленьких квантовых регистров по несколько кубитов. Я сначала прям очень сильно удивился, но, оказывается, зря.
                                      • 0
                                        Если бы D-wave имел полноценный квантовый чипсет с 2000 Qбитов, получается он бы имел 22000 различных состояний одновременно?

                                        В видимой части вселенной ~ <1080 атомов.

                                        Получается, если бы мы записали число 22000 по одной цифре на каждом атоме вселенной, то нам потребовалось бы еще 25 равнозначных вселенных, только чтобы иметь возможность записать это число? damn…
                                        • 0
                                          «Это классическая задача коммивояжера. На обычных компьютерах она решается очень трудно — нужно перебирать множество различных вариантов. — говорит Алексей. — В квантовой же механике есть такой важный процесс, как туннелирование.
                                          Так все-таки умеет ли эта штука решать задачу коммивояжера за приемлемое время?
                                          Также не указано(а только декларировано) какие именно более сложные проблемы по сравнению с предшественником он умеет решать.
                                          Хотелось бы увидеть пару конкретных примеров.
                                          • –2
                                            Одна из сфер применения — оптимизация функции затрат.

                                            Какая наивность.
                                            Одна из сфер применения и наверное главная — брутфорс ключей шифрования.
                                            • 0
                                              Круто конечно. Но я всё равно не погу понять почему квантовый компьютер в некоторых вычислениях в миллионы раз быстрее «обычного». Даже применительно к расшифровке он что, угадывает шифр?
                                              • +1
                                                На википедии пишут, что квантовые компьютеры у D-Wave какие-то ограниченные, и решают только определенные задачи, а не делают всё то волшебство, которое пишут в статьях по теории квантовых вычислений.
                                                А еще пишут, что 2000 кубитов не запутаны вместе, а набраны из кластеров всего по несколько запутанных кубитов, что совсем-совсем не то. Вместо экспоненциального роста производительности получается линейный рост или типа того…
                                                • 0
                                                  Правильно ли я понимаю, что данный квантовый компьютер действительно решает «на лету» задачу коммивояжера? Т.е. люди уже научились реализовывать алгоритмы, используя законы физики на уровне элементарных частиц, интерпретируя их в некий новый вид алгоритмов, и ответ машина может дать четко определенный? Да, действительно, было бы интересно почитать и о такой технике, и о квантовом ЯП более детальную информацию.
                                                  • 0

                                                    Ребята, кто физики, поясните, пожалуйста, квантовая механика и первые ее приложения опровергают ОТО?

                                                    • –1
                                                      Китайцы скоро отожгут. К 2020 году планируют запустить самый мощный суперкомпьютер. Кстати в 2010 они уже выпускали подобный суперкомпьютер
                                                      • 0
                                                        интересно а есть какие-нибудь исследования о фоннеймановском ботлнеке в квантовых компьютерах?

                                                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                        Самое читаемое