Nå kan du teste en kvantedatamaskin

IBM kunngjorde i går åpningen av en helt ny type nettskytjeneste, hvor brukerne gis mulighet til å kjøre algoritmer og å eksperimentere med selskapets kvanteprosessor, inkludert de individuelle qubitene (quantum bit), altså informasjonsbærerne i systemet.

Prosessoren består av fem slik qubit.

– Kvantedatamaskiner er veldig forskjellige fra dagens datamaskiner, ikke bare hvordan de ser ut og hva de er lagd av, men viktigere – hva de kan gjøre, sier Arvind Krishna, direktør for IBM Research, i en pressemelding.

• Leste du denne? Skal ha knekt «uknekkelig» kryptering 

Ny æra

– Dette øyeblikket representerer fødselen til kvante-nettsky-databehandling. Ved å gi tilgang til IBM eksperimentelle kvantesystemer, vil IBM Quantum Experience gjøre det enklere for forskere og det vitenskapelige felleskapet til å akselerere innovasjonene innen kvantefeltet, og å oppdage nye bruksområder for teknologien, sier Krishna.

IBM skiller mellom tre ulike former for kvartadatabehandling. Den enkleste er Quantum Annealer som bare kan utføre én spesifikk oppgave – med omtrent samme fart som en tradisjonell datamaskin – og derfor uten kjente fordeler sammenlignet med konvensjonell databehandling.

En analog kvantedatamaskin vil typisk bestå av 50 til 100 qubits og vil trolig utgjøre den første formen for kvantedatamaskin som virkelig kan utnytte fartsøkningen man mener kvantedatamaskiner vil kunne gi. Også denne formen for datamaskiner vil ha begrensninger når det gjelder hvilke arbeidsoppgaver de kan gjøre, men de ventes samtidig å kunne utføre visse oppgaver med langt større kompleksitet enn det som er mulig med tradisjonelle datamaskiner. Ifølge IBM kan ingen av dagens superdatamaskiner på en vellykket måte emulere en kvantedatamaskin med 50 qubits.

• Behov for noe nytt: Bransjen gir opp Moores lov 

Universell

En universell kvantedatamaskin, derimot, vil ifølge IBM kunne programmeres til å gjøre enhver databehandlingsoppgave med eksponentielt høyere ytelse enn det som er mulig med tradisjonelle datamaskiner. Slike universelle kvantedatamaskiner vil typisk være utstyrt med minst 100 000 qubits.

Det finnes ingen universelle kvantedatamaskiner i dag, men IBM mener at det vil være mulig å lage kvantedatamaskiner med 50 til 100 qubits i løpet av det neste tiåret.

Noe av utfordringen er å lage qubits som er av en slik kvalitet slik at kalkulasjoner kan utføres på en kontrollerbar måte, men også at qubitene kan pakkes sammen på en skalerbar måte.

Over vises en VR-video fra IBM Research Quantum Lab

• Ett skritt nærmere kvantedatamaskiner 

Superledere

IBMs tilnærming er å bruke superledende qubits hvor superledende metaller er plassert på en silisiumbrikke og dermed kan produseres med vanlige prosessteknologier. I fjor greide selskapet å detektere to ulike typer kvantefeil på samme tid, noe som tidligere ikke har vært mulig. Selskapet anser dette som et nødvendig skritt på veien mot kvantefeil-korrigering, noe som er nødvendig for å bygge en pålitelig kvantedatamaskin med litt størrelse.

For å få tilgang til å eksperimentere med IBMs kvantedatamaskin, må man registrere seg på denne siden. Der finnes det også mer informasjon og eksempler på hva man kan bruke tjenesten til.

• Les også: Åpner døren for biologiske datamaskiner