Vorige week kondigde D-Wave Systems de verkoop aan van de allereerste quantumcomputer. Maar critici twijfelen aan de echtheid van het apparaat.
Volgens de geruchten zou Lockheed Martin voor ’s wereld eerste quantumcomputer, de D-Wave One, een slordige 10 miljoen dollar hebben neergelegd. Dit systeem zou ongekende mogelijkheden kennen. Tenminste, als het een echte quantumcomputer is, want criticasters betwijfelen de claim van fabrikant D-Wave Systems.
Een quantumcomputer heeft bits – qubits genoemd – die niet alleen maar de mogelijkheid ‘0’ of ‘1’ kunnen aannemen, maar ook alles wat daartussen zit. Daardoor zou zo’n processor meerdere berekeningen tegelijkertijd kunnen uitvoeren en dat met een onvoorstelbare snelheid. De D-Wave One zou 128 van deze qubits tot zijn beschikking hebben. Het hoe en wat van deze techniek verscheen vorige maand in Nature.
Het enorme gevaarte dat D-Wave One heet. Mede-oprichter van D-Wave Systems Geordie Rose staat op de voorgrond.
Wat de critici vooral verontrust is de snelheid waarmee D-Wave Systems het systeem gereed hadden. Een quantumcomputer bouwen is nogal ingewikkeld en verschillende onderzoeksgroepen zijn er al op vastgelopen. Toch beweerden de onderzoekers van D-Wave Systems al in 2007 een 16-qubit computer gereed te hebben die een sudoku puzzel in no-time zou kunnen oplossen. Maar volgens computerdeskundigen en natuurkundigen zou het apparaat gewoon op de klassieke manier werken. Dat er geen tegenreactie kwam van D-Wave Systems maakte het systeem alleen maar meer verdacht.
Ook het nieuwste apparaat zou misleidend zijn; het zou gebruik maken van thermische effecten en niet van quantumnatuurkunde. Maar een punt voor D-Wave Systems: de nieuwste publicatie laat zien dat de temperatuur van het systeem te laag ligt om toe te schrijven aan iets anders dan quantumeffecten.
Ondanks enige scepsis binnen de wetenschap, lijkt Lockheed Martin zich in ieder geval niet druk te maken. Waar zij de technologie voor gaan inzetten, is nog niet precies duidelijk, maar als ze het systeem echt aan de praat krijgen, dan hebben ze een goudmijn in handen en nog belangrijker: zij zullen de eerste zijn.
Bronnen: Nature News, Wired
Beeld: D-Wave Systems
Zou kunnen dat D-Wave een trukje toepast om de spin op een andere manier uit te lezen en/of te schrijven als quantummagnetisch vooropgesteld wordt. Wat er dus op neerkomt dat ze daar in feite al een praktische toepassing hebben gevonden (?) om bv het mono-pole magnetisme om te zetten in computer-horsepower. We wachten af, ze zullen bij M$ al wel bezig zijn aan een MegaQubit-Windows.
Een algemene vraag:
ontwerpers zoals ik die CAD- en 3D-visualiseringssoftware gebruiken om de meest uiteenlopende en complexe objecten en hele werelden te scheppen (in de vorm van stills of als animaties) kunnen niet wachten tot er nog veel snellere computers beschikbaar zullen zijn dan nu het geval is. Zelfs de beste workstations met de snelste grafische kaarten hebben op dit moment nog de handen vol aan het uitrekenen van zaken als reflectie, refractie, licht, caustics, radiosity i.e. global illumination en dynamics. Het duurt nu nog vaak tientallen frustrerende minuten voordat een enkele afbeelding gerenderd is. Een mooi voorbeeld van de Pixar Animation Studios: het uitrekenen van sommige individuele complexe beelden uit Toy Story 3 zou op een ‘gewone’ PC 94 uur hebben geduurd!
Zullen quantum computers deze taken sneller kunnen uitvoeren?
Overigens stel ik voor om het woord QUMPUTERS te gaan gebruiken voor quantum computers. In de klank is het vrijwel gelijk aan de uitspraak van het woord computer,
het is makkelijk in het gebruik en dekt met name als geschreven woord volledig de
lading. Zegt het voort!
De programma’s welke draaien op een Quantum Computer zijn Randomized Algoritmes. Deze algoritmes maken gebruik van (true quantum) randomness om efficient de optimale oplossing van een probleem te vinden.
Er zijn vele problemen waarvoor alleen een efficient randomized algoritme bekend is en geen efficient deterministisch algoritme.
Er zijn ook vele mechanismen voor een randomized algoritme om de (optimale) oplossing te vinden, zoals stochastisch, evolutionair, fysiek, probabilistisch, neuraal, etc.
Je kunt zo’n randomized algoritme op een Quantum Computer uitvoeren maar ook op een normale computer wanneer je gebruik maakt van (true quantum) randomness.
Op https://www.ndax.nl/drive/RA/cga.c kun je een voorbeeld programma vinden voor een normale computer dat gebruik maakt van (true quantum) randomness. Het programma zoekt de meest optimale oplossing met een genetisch mechanisme.