Google и DARPA проведут оценку возможностей квантовых компьютеров

Google присоединится к инициативе DARPA, целью которой является оценка потенциала квантовых компьютеров для решения практических задач и превосхождения классических систем в ближайшие десять лет. Это развитие предыдущих программ DARPA, посвященных оценке возможностей квантовых вычислений.

В рамках инициативы QBI Google будет осуществлять независимую проверку и подтверждение результатов, полученных в области квантовых вычислений. Компания планирует взаимодействовать с другими участниками программы, такими как IonQ и Quantinuum (которые были выбраны на первом этапе из пятнадцати компаний в августе), для обеспечения объективной оценки заявленных характеристик квантовых технологий. К числу перспективных сфер применения квантовых компьютеров относятся разработка новых лекарственных препаратов, исследования в области материаловедения и решение задач оптимизации, которые не под силу современным суперкомпьютерам.

Программа QBI базируется на предшествующей инициативе DARPA, направленной на оценку возможностей квантовых вычислений. Цель этой программы – разработка критериев для оценки практической ценности квантовых компьютеров. В рамках этой работы DARPA пытается найти ответы на ключевые вопросы: какие вычислительные задачи квантовые компьютеры способны решать эффективнее, чем классические, и какие ресурсы для этого потребуются. Благодаря опыту Google в сфере квантовых вычислений, включая демонстрацию превосходства квантового процессора Sycamore в 2019 году, ее участие в программе является значимым.

Сотрудничество Google и DARPA вписывается в более масштабную стратегию правительства США, направленную на поддержание передового положения в сфере квантовых технологий. DARPA выделяет значительные средства на развитие различных методик создания квантовых компьютеров, включая использование ионных ловушек и нейтральных атомов. В результате такого сотрудничества Google получает возможность получить независимую оценку собственных разработок, в числе которых чип Willow, который, как ожидается, обеспечит квантовые биты с коррекцией ошибок.

QBI будет реализована в несколько этапов, в ходе которых участники представят прототипы, способные к масштабированию. Вклад Google может оказать влияние на установление стандартов квантовой коррекции ошибок – важнейшего аспекта, где даже незначительные ошибки способны привести к сбоям в вычислениях.

Инициатива также обеспечивает взаимодействие с заинтересованными сторонами, в том числе с другими государственными органами, для согласования политики и обеспечения финансирования. Так, региональные инвестиции в квантовые технологии, например, в рамках проекта Quantum Frontier Project в штате Нью-Мексико, достигли $120 миллионов.

Несмотря на это, существуют препятствия, такие как высокая цена криогенного оборудования и потребность в миллионах кубитов для обеспечения реальной практической ценности. Компания Google подчеркивает свою готовность к открытому сотрудничеству, что может способствовать более широкому распространению квантовых технологий. Данные, полученные в рамках QBI, могут дать представление о возможности создания надежных квантовых вычислений к 2033 году и повлияют на решения об инвестировании.