19 سیکنڈ بمقابلہ سپر کمپیوٹنگ دی اک صدی
کوانٹم برتری دا مطلب اے ایہ وکھانا پئی اک کوانٹم کمپیوٹر اوہ کم کر سکدا اے جیہڑا کوئی کلاسیکی سپر کمپیوٹر مناسب ویلے وچ مکا نئیں سکدا۔ معیاری ٹیسٹ بے ترتیب سرکٹ سیمپلنگ اے: درجناں کیوبٹاں اتے بے ترتیب چُنے گئے کوانٹم گیٹاں دی اک لڑی لاؤ، فیر اوہناں نوں ناپو۔ نتیجہ 0 تے 1 دیاں لڑیاں دا اک وہاؤ ہوندا اے جیہڑا اک اجیہی امکانی ونڈ وچوں نکلدا اے جنہوں دہرانا کلاسیکی کمپیوٹراں لئی بے حد اوکھا اے۔
اک اہم گل: ایس کم دا کوئی عملی فائدہ نئیں۔ ایہ اک بینچ مارک اے — کچی کمپیوٹنگ طاقت لئی اک سٹاپ واچ۔
دوہاں پاسیاں دی دوڑ
Sycamore پروسیسر نے 53 کیوبٹاں نال دوڑ شروع کیتی، مگروں Zuchongzhi 2.0 تے 2.1، 67 کیوبٹاں والا Sycamore، تے 83 فعال کیوبٹاں والا Zuchongzhi 3.0 آئے۔ دوجے پاسے، کلاسیکی الگورتھم چنگے ہوندے گئے تے ایہناں تجربیاں نوں دہران دا خرچہ کئی آرڈر آف میگنیچیوڈ گھٹا دتا۔ سو ہر دعوے نوں ٹھیک ٹھیک دسنا پیندا اے پئی اوہدی تلنا کیہڑے کلاسیکی کم نال کیتی جا رہی اے۔
ہن تیکر ایہ سارے مظاہرے خاص لیبارٹری مشیناں اتے ہوئے، جیہڑیاں ایسے موقعے لئی دھیان نال ٹیون کیتیاں گئیاں سن۔
کلاؤڈ راہیں کرائے تے لیا پروسیسر
سٹارٹ اپ BlueQubit (سان فرانسسکو) دی اک ٹیم نے، EPFL تے XPRIZE فاؤنڈیشن دے ساتھیاں نال رل کے، اک IBM Nighthawk r2 پروسیسر ورتیا: 12 × 10 دے چورس جال اتے 120 سپر کنڈکٹنگ کیوبٹ۔ اوہناں نے IBM دے معیاری Qiskit اوزاراں نال، کلاؤڈ راہیں، تے بنا کسے خاص کیلیبریشن دے ایہنوں ورتیا۔ لکھاری IBM دے نئیں: اوہناں نے مشین IBM دے سٹارٹ اپ پروگرام راہیں ورتی تے آکھدے نیں پئی اوہناں دے خیال IBM دے خیال نئیں۔
اوہناں نے 102 کپلراں نال جڑے 61 کیوبٹ ورتے — تن نوں اوہناں دے کیلیبریشن ڈیٹا پاروں باہر رکھیا گیا۔
نتیجے نوں سدھا جانچنا ناممکن اے: ایہ ٹھیک اوہو کم اے جیہڑا کلاسیکی کمپیوٹر نئیں کر سکدے۔ سو ٹیم نے سرکٹ دی وفاداری (fidelity) دے دو آزاد اندازے ورتے:
- اک “شیشہ” ٹیسٹ: اک سرکٹ چلاؤ، فیر اوہدا ٹھیک الٹ، تے ویکھو پئی کیوبٹ اوتھے ای مُڑدے نیں جتھوں ٹرے سن — کسے سمولیشن دی لوڑ نئیں؛
- اک “ٹاکی” ٹیسٹ: سرکٹ نوں 3 یا 4 اینے نکے ٹکڑیاں وچ کٹو پئی اوہناں دی سمولیشن ہو سکے، تے ہر ٹکڑا جانچو۔
اعداد
- دونویں اندازے ناپی گئی ہر ڈونگھائی اتے رلدے نیں۔
- ہر سائیکل دی وفاداری: 0.872، پہلی پیڑھی دے Nighthawk r1 اتے 0.836 دے مقابلے وچ — 32 توں 40 سائیکلاں مگروں دس گنا توں ودھ چنگی۔
- حوالے دا نقطہ: 36 سائیکل، 918 دو-کیوبٹ گیٹ، تقریباً 0.0023 دی وفاداری۔ دس لکھ نمونے 19 سیکنڈ وچ کٹھے ہوئے۔
- صرف اک آؤٹ پٹ امکان کلاسیکی طور تے کڈھن تے تقریباً 10²² عمل لگدے نیں — Frontier سپر کمپیوٹر دے تقریباً دو دن۔
- اوہو دس لکھ نمونے کلاسیکی طور تے بنانا: تقریباً 1.2 × 10²⁷ عمل، یعنی Frontier اتے لگ بھگ 110 سال۔
- سارے تجربے نے کوانٹم کمپیوٹر دا تقریباً 11 منٹ ویلا ورتیا۔
- جانیاں پچھانیاں کلاسیکی “چلاکیاں” — سکور دی نقل لئی سرکٹ نوں ٹکڑیاں وچ کٹنا — ناپے گئے سکور توں گھٹو گھٹ دس گنا پچھے رہ جاندیاں نیں۔
باریک چھاپ
110 سال اک خاص کلاسیکی الگورتھم لئی اندازہ اے، کوئی مطلق حد نئیں۔ ایہ بے حد میموری منّ کے چلدا اے، جیہڑی گل کلاسیکی پاسے دے حق وچ اے۔ ہور طریقے — کئی امکاناں وچ کیتا کم دوبارہ ورتنا، تقریبی سمولیشناں — خرچہ گھٹا سکدے نیں۔ تے لکھاری لکھدے نیں پئی ایس بینچ مارک دی تریخ دسدی اے پئی ایہناں وچوں کجھ ایہ کر وکھان گے۔
اک بینچ مارک جنہوں کوئی وی دوبارہ چلا سکدا اے
لکھاریاں موجب، ایہ معیاری بے ترتیب سرکٹ سیمپلنگ وچ کوانٹم برتری دا پہلا مظاہرہ اے اک کمرشل، عام پہنچ والے پروسیسر اتے، جنہوں بہتے غیر ماہر ورتن والے دہرا سکدے نیں۔ سرکٹ، ڈیٹا — دس لکھ نمونیاں سمیت — تے کوڈ سب لئی کھلے نیں۔