Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

IBM uruchamia Centrum Obliczeń Kwantowych i udostępnia 10 komputerów

Recommended Posts

IBM uruchomił w Nowym Jorku Quantum Computation Center, w którym znalazł się największy na świecie zbiór komputerów kwantowych. Wkrótce dołączy do nich nich 53-kubitowy system, a wszystkie maszyny są dostępne dla osób i instytucji z zewnątrz w celach komercyjnych i naukowych.

Quantum Computation Center ma w tej chwili ponad 150 000 zarejestrowanych użytkowników oraz niemal 80 klientów komercyjnych, akademickich i badawczych. Od czasu, gdy w 2016 roku IBM udostępnił w chmurze pierwszy komputer kwantowy, wykonano na nim 14 milionów eksperymentów, których skutkiem było powstanie ponad 200 publikacji naukowych. W związku z rosnącym zainteresowaniem obliczeniami kwantowymi, Błękity Gigant udostępnił teraz 10 systemów kwantowych, w tym pięć 20-kubitowych, jeden 14-kubitowy i cztery 5-kubitowe. IBM zapowiada, że w ciągu miesiąca liczba dostępnych systemów kwantowych wzrośnie do 14. Znajdzie się wśród nich komputer 53-kubitowy, największy uniwersalny system kwantowy udostępniony osobom trzecim.

Nasza strategia, od czasu gdy w 2016 roku udostępniliśmy pierwszy komputer kwantowy, polega na wyprowadzeniu obliczeń kwantowych z laboratoriów, gdzie mogły z nich skorzystać nieliczne organizacje, do chmur i oddanie ich w ręce dziesiątków tysięcy użytkowników, mówi Dario Gil, dyrektor IBM Research. Chcemy wspomóc rodzącą się społeczność badaczy, edukatorów i deweloperów oprogramowania komputerów kwantowych, którzy dzielą z nami chęć zrewolucjonizowania informatyki, stworzyliśmy różne generacje procesorów kwantowych, które zintegrowaliśmy w udostępnione przez nas systemy kwantowe.

Dotychczas komputery kwantowe IBM-a zostały wykorzystane m.in. podczas współpracy z bankiem J.P. Morgan Chase, kiedy to na potrzeby operacji finansowych opracowano nowe algorytmy przyspieszające pracę o całe rzędy wielkości. Pozwoliły one na przykład na osiągnięcie tych samych wyników dzięki dostępowi do kilku tysięcy przykładów, podczas gdy komputery klasyczne wykorzystujące metody Monte Carlo potrzebują milionów próbek. Dzięki temu analizy finansowe mogą być wykonywane niemal w czasie rzeczywistym. Z kolei we współpracy z Mitsubishi Chemical i Keio University symulowano początkowe etapy reakcji pomiędzy litem a tlenem w akumulatorach litowo-powietrznych.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Biuro Prokuratora Okręgowego dla Manhattanu zwróciło państwu włoskiemu 14 ukradzionych dzieł sztuki. To już czwarty w ciągu 7 miesięcy zwrot zabytków przeprowadzony przez biuro prowadzone przez Alvina L. Bragga Jr. W ten sposób od lipca ubiegłego roku do prawowitych właścicieli trafiło 214 artefaktów o łącznej wartości 35 milionów dolarów.
      Wśród zwróconych właśnie zabytków znajdowała się warta 500 000 USD srebrna moneta z miasta Naxos na Sycylii z IV wieku p.n.e. z portretami Dionizjosa i Sylena, marmurowa głowa cesarza Hadriana z 200 roku n.e. wyceniana na 250 000 USD czy też czarnofigurowa hydria – naczynie na wodę – z 510 roku p.n.e. autorstwa Malarza Priama, jednego z największych mistrzów greckiego malarstwa wazowego z końca VI wieku przed Chrystusem. Szacunkowa rynkowa wartość hydrii to 900 000 dolarów.
      Te i wcześniej zwrócone zabytki trafiły do USA w wyniku działania wysoko wyspecjalizowanych sieci fałszerzy i handlarzy dziełami sztuki. Wynajmowali oni gangi tak zwanych tombaroli, złodziei grobów. To wyspecjalizowani złodzieje stanowisk archeologicznych, którzy kradną konkretne, szczególnie interesujące zabytki. Po kradzieży zabytki były profesjonalnie czyszczone, poddawano je renowacji i wyposażano w fałszywe dokumenty. Tak przygotowane artefakty były sprzedawane albo przed domy aukcyjne, albo oferowane bezpośrednio muzeom i galeriom.
      Na przykład wspominana hydria została ukradziona na zlecenie Giovanniego Franco Becchiny. Urodzony na Sycylii Becchina już w latach 70. założył w Szwajcarii firmę Palladion Antike Kunst. Po kilku dekadach okazało się, że jest on powiązany z włoską mafią, zatrudniał gangi tombaroli i przez dziesięciolecia dostarczał na rynek ukradzione dzieła sztuki, które uwiarygadniał zarówno za pomocą fałszywych dokumentów, jak i poprzez wystawianie ich w renomowanych muzeach oraz prywatnych kolekcjach. Hydria, ukradziona na zlecenie Becchiny, trafiła do współpracującego z nim amerykańskiego handlarza dziełami sztuki Roberta Hechta, który swoją pozycję na rynku dzieł sztuki w Paryżu zaczął budować już w latach 50. ubiegłego wieku. Hecht „wyprał” zabytek i w 1989 roku sprzedał go Shelby White, amerykańskiej inwestorce, filantropce i kolekcjonerce dzieł sztuki. Około dekadę później pani White wypożyczyła zabytek nowojorskiemu Metropolitan Museum of Art, w którego radzie nadzorczej zasiada.
      Po wyjściu na jaw prawdziwego pochodzenia hydrii Met Museum usunęło ze swojej online'owej kolekcji informacje na temat zabytku, co spotkało się z krytyką ze strony ekspertów. Zauważają oni, że w ten sposób historia pochodzenia zabytku zostaje dodatkowo zaciemniona.
      Równie dramatyczna historia wiąże się ze wspomnianą marmurową głową Hadriana. W 1995 roku włoskie władze prowadzące śledztwo przeciwko dealerowi dzieł sztuki, Giacomo Mediciemu, znalazły w jednym z jego magazynów wykonane Polaroidem zdjęcie rzeźby pokrytej mułem i organizmami morskimi. Poszukiwania zabytku trwały dwie dekady. Teraz wiemy, że Medici i jego wspólnicy przemycili zabytek poza Włochy, a został on „wyprany” przez brytyjskiego dealera Robina Symesa. W 1990 roku zabytek, już po oczyszczeniu, konserwacji i ze sfałszowanymi dokumentami, został sprzedany Royal-Athena Galleries w Nowym Jorku. Dwa lata później galeria, za pośrednictwem domu Sotheby's, sprzedała zabytek filantropowi z San Antonio, Gilbertowi Denmanowi, który podarował rzeźbę San Antonio Museum of Art.
      Zabytki zostały odzyskane dzięki pracy Antiquities Trafficking Unit. Ta wyspecjalizowana jednostka powołana przy Biurze Prokuratora Okręgowego dla Manhattanu powstała w grudniu 2017 roku. W ciągu zaledwie 5 lat doprowadziła odzyskała niemal 4500 zabytków o wartości ponad 300 milionów USD, które ukradziono z 28 krajów. Dotychczas właścicielom zwrócono 2400 przedmiotów o wartości 180 milionów USD.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Eric Finkelstein, 34-letni nowojorczyk, pobił rekord Guinnessa, jedząc w największej liczbie restauracji z gwiazdką Michelina w ciągu jednego dnia. Udało mu się skosztować potraw z 18 takich restauracji. Najpierw jednak poświęcił aż 14 miesięcy na zaplanowanie przedsięwzięcia i jak sam podkreśla, nie chodziło wyłącznie o rezerwacje.
      Mieszkając przez wiele lat w Nowym Jorku, Eric prawie nigdy nie stołował się w restauracjach. Gdy podczas pandemii czasowo wyprowadził się z Wielkiego Jabłka, zaczął doceniać to, co w ten sposób tracił. Gdy w 2021 r. wrócił, sporządził listę miejsc, w których chciałby zjeść. Dołączył także do online'owej grupy, gdzie po raz pierwszy przeczytał o wyzwaniu. Choć dotąd Finkelstein miał na koncie rekordy w zupełnie innej dziedzinie - oba wiązały się z tenisem stołowym - postanowił spróbować swoich sił...
      Ambitny nowojorczyk skontaktował się z ponad 80 restauracjami. Odpowiedzi dostał tylko z 10, przy czym, jak się okazało, w najnowszym przewodniku Michelina 4 z nich straciły swoją gwiazdkę (co gorsza, Eric dowiedział się o tym 20 dni przed próbą pobicia rekordu). Ostatecznie udało się zdobyć kolejne rezerwacje w restauracjach, którym podobał się pomysł Finkelsteina.
      Dwudziestego szóstego października ubiegłego roku Eric zaczął swój rajd po najlepszych nowojorskich restauracjach od sałatki z grillowanego awokado, a skończył na chawanmushi. Na dania wydał 494 dolary (bez podatku i napiwków). Szacuje, że w tym dniu spożył ok. 5 tys. kalorii.
      Zgodnie z zasadami, pomiędzy restauracjami Eric mógł się przemieszczać wyłącznie pieszo lub środkami komunikacji miejskiej. Trzydziestoczterolatek wziął to pod uwagę, planując trasę i godziny rezerwacji. Udało się i w ciągu 11 godzin odwiedził 18 restauracji z gwiazdką ze swojej listy. Jego rekord został oficjalnie uznany pod koniec grudnia.
      W wywiadzie udzielonym CNN-owi Eric powiedział, że po odwiedzeniu 2/3 restauracji zaczął się obawiać, czy da radę zjeść więcej. Następnego dnia właściwie pościłem - podsumował.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej i Uniwersytetu w Würzburgu pochwalili się na łamach Nature Communications dokonaniem przełomu na polu badań kwantowych. Po raz pierwszy w historii udało się uzyskać ekscytony w izolatorze topologicznym. W skład zespołu naukowego weszli Marcin Syperek, Paweł Holewa, Paweł Wyborski i Łukasz Dusanowski z PWr., a obok naukowców z Würzburga wspomagali ich uczeni z Uniwersytetu w Bolonii i Oldenburgu.
      Izolatory topologiczne to jednorodne materiały, które są izolatorami, ale mogą przewodzić ładunki elektryczne na swojej powierzchni, a wystąpienie przewodnictwa nie jest związane ze zmianą fazy materiału, np. z jego utlenianiem się. Pojawienie się przewodnictwa związane jest ze zjawiskami kwantowymi występującymi na powierzchni takich izolatorów. Istnienie izolatorów topologicznych zostało teoretycznie przewidziane w 1985 roku, a eksperymentalnie dowiedzione w 2007 roku właśnie na Uniwersytecie w Würzburgu.
      Dotychczasowe prace nad wykorzystaniem izolatorów topologicznych koncentrowały się wokół prób kontroli przepływu ładunków elektrycznych za pomocą napięcia. Jeśli jednak izolator był wykonany z cząstek obojętnych elektrycznie, takie podejście nie działało. Naukowcy musieli więc wymyślić coś innego. W tym wypadku tym czymś okazało się światło.
      Po raz pierwszy udało się wygenerować kwazicząstki – tak zwane ekscytony – w izolatorze topologicznym i eksperymentalnie udowodnić ich istnienie. W ten sposób uzyskaliśmy nowe narzędzie, za pomocą którego możemy – metodami optycznymi – kontrolować elektrony. Otworzyliśmy nowy kierunek badań nad izolatorami topologicznymi, mówi profesor Ralph Claessen.
      Ekscyton to kwazicząstka, która stanowi parę elektron-dziura połączoną siłami elektrostatycznymi. Uzyskaliśmy ekscytony oddziałując krótkimi impulsami światła na jednoatomową warstwę materiału, mówi profesor Claessen. Przełomowy tutaj jest fakt, że materiałem tym był izolator topologiczny. Dotychczas nie udawało się w nim uzyskać ekscytonów. W tym przypadku izolator zbudowany był z bizmutu, którego atomy ułożono w strukturę plastra miodu.
      Całość badań optycznych przeprowadzono w Laboratorium Optycznej Spektroskopii Nanostruktur Politechniki Wrocławskiej.
      Osiągnięcie to jest o tyle istotne, że od około 10 lat specjaliści badają ekscytony w dwuwymiarowych półprzewodnikach, chcąc wykorzystać je w roli nośników informacji kontrolowanych światłem. Teraz za pomocą światła uzyskaliśmy ekscytony w izolatorze topologicznym. Reakcje zachodzące pomiędzy światłem a ekscytonami mogą prowadzić do pojawienia się nowych zjawisk w takich materiałach. To zaś można będzie wykorzystać, na przykład, do uzyskiwania kubitów, wyjaśnia Claessen. Kubity, czyli kwantowe bity, to podstawowe jednostki informacji w komputerach kwantowych. Badania polsko-niemieckiego zespołu mogą więc doprowadzić do powstania nowych kontrolowanych światłem podzespołów dla komputerów kwantowych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      „Niemożliwy” unipolarny (jednobiegunowy) laser zbudowany przez fizyków z University of Michigan i Universität Regensburg może posłużyć do manipulowania kwantową informacją, potencjalnie zbliżając nas do powstania komputera kwantowego pracującego w temperaturze pokojowej. Laser taki może też przyspieszyć tradycyjne komputery.
      Światło, czyli promieniowanie elektromagnetyczne, to fala oscylująca pomiędzy grzbietami a dolinami, wartościami dodatnimi a ujemnymi, których suma wynosi zero. Dodatni cykl fali elektromagnetycznej może przesuwać ładunki, jak np. elektrony. Jednak następujący po nim cykl ujemny przesuwa ładunek w tył do pozycji wyjściowej. Do kontrolowania przemieszania informacji kwantowej potrzebna byłaby asymetryczna – jednobiegunowa – fala światła. Optimum byłoby uzyskanie całkowicie kierunkowej, unipolarnej „fali”, w której występowałby tylko centralny grzbiet, bez oscylacji. Jednak światło, jeśli ma się przemieszczać, musi oscylować, więc spróbowaliśmy zminimalizować te oscylacje, mówi profesor Mackillo Kira z Michigan.
      Fale składające się tylko z grzbietów lub tylko z dolin są fizycznie niemożliwe. Dlatego też naukowcy uzyskali falę efektywnie jednobiegunową, która składała się z bardzo stromego grzbietu o bardzo wysokiej amplitudzie, któremu po obu stronach towarzyszyły dwie rozciągnięte doliny o niskiej amplitudzie. Taka konstrukcja powodowała, że grzbiet wywierał silny wpływ na ładunek, przesuwając go w pożądanym kierunku, a doliny były zbyt słabe, by przeciągnąć go na pozycję wyjściową.
      Taką falę udało się uzyskać wykorzystując półprzewodnik z cienkich warstw arsenku galu, w którym dochodzi do terahercowej emisji dzięki ruchowi elektronów i dziur. Półprzewodnik został umieszczony przed laserem. Gdy światło w zakresie bliskiej podczerwieni trafiło w półprzewodnik, doszło do oddzielenia się elektronów od dziur. Elektrony poruszyły się w przód. Następnie zostały z powrotem przyciągnięte przez dziury. Gdy elektrony ponownie łączyły się z dziurami, uwolniły energię, którą uzyskały z impulsu laserowego. Energia ta miała postać silnego dodatniego półcyklu w zakresie teraherców, przed i po którym przebiegał słaby, wydłużony półcykl ujemny.
      Uzyskaliśmy w ten sposób zadziwiającą unipolarną emisję terahercową, w którym pojedynczy dodatni półcykl był czterokrotnie wyższy niż oba cykle ujemne. Od wielu lat pracowaliśmy nad impulsami światła o coraz mniejszej liczbie oscylacji. Jednak możliwość wygenerowania terahercowych impulsów tak krótkich, że efektywnie składały się z mniej niż pojedynczego półcyklu oscylacji była czymś niewyobrażalnym, cieszy się profesor Rupert Hubner z Regensburga.
      Naukowcy planują wykorzystać tak uzyskane impulsy do manipulowania elektronami w materiałach kwantowych w temperaturze pokojowej i badania mechanizmów kwantowego przetwarzania informacji. Teraz, gdy wiemy, jak uzyskać unipolarne terahercowe impulsy, możemy spróbować nadać im jeszcze bardziej asymetryczny kształt i lepiej przystosować je do pracy z kubitami w półprzewodnikach, dodaje doktorant Qiannan Wen.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      IBM zaprezentował 127-kubitowy procesor kwantowy Eagle. Dzięki niemu, jak zapewnia koncern, klienci firmy będą mogli wykorzystać niedostępne dotychczas zasoby obliczeniowe, co ma się stać krokiem milowym w kierunku wykorzystania obliczeń kwantowych w codziennej praktyce. Eagle ma bowiem wkrótce zostać udostępniony wybranym partnerom IBM-a.
      Postrzegamy Eagle'a jako krok na drodze technologicznej rewolucji w historii maszyn obliczeniowych. W miarę, jak procesory kwantowe są rozbudowywane, każdy dodatkowy kubit dwukrotnie zwiększa ilość pamięci, jaką potrzebują komputery klasyczne, by symulować taki procesor. Spodziewamy się, że komputery kwantowe przyniosą realne korzyści, gdyż rosnąca złożoność procesów obliczeniowych, jakie są w stanie wykonać, przekroczy możliwości komputerów klasycznych, czytamy w informacji prasowej IBM-a.
      Inżynierowie Błękitnego Giganta nie mieli łatwego zadania. Prace praktyczne i teoretyczne nad maszynami kwantowymi, opartymi na zasadach mechaniki kwantowej, są prowadzone od dziesięcioleci i od dawna wiemy, że komputery takie są w stanie przeprowadzać obliczenia niedostępne maszynom klasycznym. Jednak ich zbudowanie jest niezwykle trudne. Nawet najmniejszy wpływ czynników zewnętrznych może spowodować dekoherencję kubitów, czyli doprowadzić do stanu, w którym zawarta w nich informacja zostanie utracona.
      Eagle zawiera niemal 2-krotnie więcej kubitów niż jego poprzednik, 65-kubitowy Hummingbird. Jednak jego powstanie wymagało czegoś więcej, niż tylko dodania kubitów. Inżynierowe IBM-a musieli opracować nowe i udoskonalić istniejące techniki, które – jak zapewniają – staną się podstawą do stworzenia ponad 1000-kubitowego układu Condor.
      Kolejnym niezwykle ważnym elementem nowego procesora jest wykorzystanie techniki multiplekosowania odczytu, znaną już z procesora Hummingbird R2. We wcześniejszych układach kwantowych każdy kubit wymagał zastosowania osobnego zestawu elektroniki zajmującej się odczytem i przesyłaniem danych. Taka architektura może sprawdzić się przy kilkudziesięciu kubitach, jednak jest zbyt nieporęczna i niepraktyczna przy ponad 100 kubitach, nie wspominając już o 1121-kubitowym Condorze, który ma powstać za 2 lata. Multipleksowanie odczytu polega na łączeniu sygnałów odczytowych z wielu kubitów w jeden, dzięki czemu można znakomicie zmniejszyć ilość okablowania i komponentów elektronicznych, co z kolei pozwala na lepsze skalowanie całości.
      Najbardziej interesującymi informacjami, których jeszcze nie znamy, są wyniki testów Quantum Volume (QV) i Circuit Layer Operations Per Second (CLOPS). Quantum Volume to stworzony przez IBM-a system pomiaru wydajności kwantowego komputera jako całości. Bierze pod uwagę nie tylko same kubity, ale również interakcje pomiędzy nimi, działania poszczególnych elementów komputera, w tym błędy obliczeniowe, błędy pomiarowe czy wydajność kompilatora. Im większa wartość QV, tym bardziej złożone problemy może rozwiązać komputer kwantowy. Z kolei zaproponowany niedawno przez IBM-a CLOPS to benchmark określający, na ilu obwodach kwantowych procesor jest w stanie wykonać operacje w ciągu sekundy. Maszyna Eagle nie została jeszcze poddana testom wydajnościowym i jakościowym.
      W ubiegłym roku Honeywell ogłosił, że jego System Model H1, korzystający z zaledwie 10 kubitów, osiągnął w teście QV wartość 128. Nieco wcześniej zaś 27-kubitowy system IBM-a mógł się pochwalić QV 64. Widzimy zatem, że sama liczba kubitów nie mówi jeszcze niczego o wydajności samej maszyny.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...