IBM predlaže kvantni Mooreov zakon

Inačica poznatog Mooreovog zakona o eksponencijalnom rastu mogućnosti računala mogla bi se primijeniti i kao dobar alat za praćenje napretka kvantnih računala

Sandro Vrbanus ponedjeljak, 4. ožujka 2019. u 15:28

IBM je jedan od lidera na području kvantnog računalstva. Nedavno su tako predstavili svoje prvo komercijalno djelomično kvantno računalo koje se može koristiti izvan laboratorija. Sada, pak, razmišljaju o tome kako pratiti napredak ovih računala i odrediti u kojem trenutku ona postižu tzv. "kvantnu prednost", tj. kada se može sa sigurnošću utvrditi da su u performansama ili manjoj potrošnji resursa naprednija od klasičnih računala.

Stoga su istraživači iz odjela IBM Research osmislili niz benchmarka po kojima mogu evaluirati brzinu i iskoristivost kvantnih računalnih sustava. Prva računala koja su na ovaj način testirali su, dakako, spomenuti IBM Q System One i dosadašnja IBM-ova kvantna računala. Uzimajući u obzir broj kubita koji se koriste, ali i njihove performanse i stvarnu iskoristivost, osmislili su pokazatelj nazvan kvantni volumen.

Prema ovom izračunu, njihova računala 2017. godine imala su kvantni volumen od 4, prošle godine  on je iznosio 8, a nedavno predstavljeni Q System One bilježi rezultat od 16. Kako bi postigli kvantnu prednost nad klasičnim računalima u sljedećoj dekadi, u IBM-u smatraju da se kvantni volumen mora udvostručiti svake godine – tj. da se razvoj ove tehnologije mora nastaviti u ritmu kakav je zabilježen u posljednje dvije godine.

Mooreov zakon: lijevo klasični, desno kvantni
Mooreov zakon: lijevo klasični, desno kvantni

Ovime su dobili kvantnu inačicu poznatog Mooreovog zakona iz 1965. godine. Gordon Moore je tada primijetio da se broj tranzistora u integriranim krugovima udvostručuje otprilike svake dvije godine. Taj se zakon manje-više pokazao ispravnim u svijetu klasičnih računala sve do današnjih dana, ali je s približavanjem fizikalnim granicama smanjenja tranzistora njegov napredak počeo usporavati. No, s pojavom kvantnih računala dobri stari Moore mogao bi ipak poslužiti kao pokazatelj napretka još koje desetljeće.