محققان با استفاده از اَبَرکامپیوترهای معمولی برتری کوانتومی گوگل را رد کردند

نویسنده‌ی این مطلب درزمینه‌ی محاسبات کوانتومی و فیزیک آماری تخصص ندارد؛ ولی می‌تواند نظری کلی درباره‌ی تکنیک به‌کاررفته‌ی ژانگ و همکارانش بدهد. آنان مسئله را به‌شکل شبکه‌ی سه‌بعدی بزرگی از تانسورها تعریف می‌کنند که در آن ۵۳ کیوبیت به‌کاررفته در Sycamore به‌شکل شبکه‌ای از گره‌ها به‌نمایش درآمده است که ۲۰ بار اکسترود شده‌اند تا ۲۰ چرخه‌ای را نشان دهند که ورودی‌های Sycamore در پردازش‌های شبیه‌سازی طی‌ کرده‌اند. در مرحله‌ی بعد، روابط ریاضی بین تانسورها با دسته‌ای ۵۱۲ تایی از پردازنده‌های گرافیکی محاسبه شده است.

گوگل در مقاله‌اش تخمین زده بود که انجام این مقیاس از شبیه‌سازی به‌وسیله‌ی قدرتمند‌ترین اَبَرکامپیوتر موجود در آن زمان، اَبَرکامپیوتر سامیت در آزمایشگاه ملی اوک ریج، حدود ۱۰ هزار سال زمان می‌برد. البته این تخمین با ۵۴ کیوبیت که ۲۵ چرخه را انجام می‌دهد، زده شده بود و انجام ۲۰ چرخه با ۵۳ کیوبیت پیچیدگی کمتری دارد؛ ولی براساس برآوردهای آنان همچنان چند سالی طول می‌کشد.

گروه ژانگ مدعی است که این کار را در ۱۵ ساعت انجام داده‌اند و اگر به اَبَرکامپیوتر مناسبی مثل سامیت دسترسی داشتند، امکان انجام آن تنها در چند ثانیه وجود داشت که از Sycamore سریع‌تر است. این مقاله در مجله‌ی Physical Review Letters منتشر می‌شود.

هنوز افراد خبره و دانشمند این نتایج را کاملاً بررسی و تکرار نکرده‌اند؛ ولی دلیلی برای اشتباه یا حقه‌آمیز‌بودن آن‌ها وجود ندارد. حتی گوگل هم تأیید کرده است که پیش‌ از تثبیت کامل برتری کوانتومی احتمال عقب‌افتادن مقطعی آن وجود دارد؛ چراکه درحالی‌که کامپیوترهای سنتی و نرم‌افزارهایشان به‌طورمداوم در حال بهبود هستند، ساخت و برنامه‌نویسی کامپیوترهای کوانتومی بسیار دشوار است.

گوگل نظر خود درباره‌ی پیشرفت فناوری جدید را این‌گونه بیان می‌کند:

در مقاله‌ی ۲۰۱۹ خود، گفتیم که الگوریتم‌های سنتی همچنان بهبود پیدا می‌کنند؛ ولی نکته‌ی مهم آن است که سرعت پیشرفت فناوری کوانتومی تصاعدی است. بنابراین، فکر نمی‌کنیم شیوه‌ی سنتی برخلاف بهبودهای چشمگیر در سال‌های اخیر، بتواند از سال ۲۰۲۲ به‌بعد با مدارهای کوانتومی رقابت کند.

به‌گفته‌ی دومینیک هانگلیتر، متخصص علم کوانتوم دانشگاه ماریلند، پژوهش جدید اصلاً به‌معنی تضعیف تلاش‌های گوگل یا نادیده‌گرفتن قدرت کوانتوم نیست. گوگل کاری را که باید انجام می‌داد، انجام داد و آن‌هم شروع مسابقه بود. ممکن است گوگل به‌زودی با پاسخ‌های جدید وارد میدان شود. رقابتی‌شدن این میدان هیجان‌انگیز برای علاقه‌مندان به این حوزه خبر خوشی است؛ چراکه تلاش‌های گوگل و افرادی مانند ژانگ می‌تواند درنهایت به‌نفع دنیای محاسبات کامپیوتری تمام شود.