Создан алгоритм, который в тысячи раз повышает эффективность квантовых компьютеров

Южнокорейская компания Qunova Computing с гордостью объявила о достижении высокой химической точности на трех различных квантовых компьютерах. На выставке Quantum Korea 2024 компания на протяжении трех дней демонстрировала работу своего инновационного алгоритма на различных квантовых платформах, включая IBM Eagle и ионный процессор AQT.

Новый алгоритм значительно снижает требования к вычислительным ресурсам по сравнению с традиционными алгоритмами VGE. Это открывает возможность проведения химических вычислений на квантовых машинах с небольшим количеством кубитов, всего лишь 40-60.

Моделирование поведения химических веществ — сложная задача для вычислительной техники. Даже квантовым компьютерам требуются тысячи кубитов для просчета реакций с большим количеством компонентов. Однако корейская компания Qunova Computing разработала и успешно продемонстрировала алгоритм, обеспечивающий высокую химическую точность расчетов и увеличивающий эффективность вычислений в тысячи раз!

«Эти результаты подтверждают, что мы способны удовлетворить потребности промышленности в эпоху зашумленных вычислений», — говорится в пресс-релизе компании. — Мы прогнозируем, что выполнение аналогичных задач на машине всего с 40 кубитами предоставит пользователям реальное квантовое преимущество».

Для проведения сложных вычислений на современных компьютерах применяется квантово-классический подход, известный как VQE. Qunova предлагает инновационную разработку — HiQVE, упрощенную версию VQE.

В отличие от классического подхода, который часто сталкивается с квантовым шумом, искажающим информацию о количестве событий, HiQVE игнорирует эту проблему, используя только те данные, которые остались неизменными. Убрав лишние блоки, учёные сосредоточились на самых важных сведениях, касающихся орбитальных движений каждого кубита. Эти данные загружаются в классический компьютер для быстрого и точного расчета результатов.

На выставке Quantum Korea 2024 компания Qunova продемонстрировала, что эффективность алгоритма не зависит от платформы. В ходе демонстрации использовались три различных компьютера: квантовый компьютер IQM с 20 кубитами, процессор IBM Eagle на 24 кубита и IBEX Q1 производства AQT с 20 кубитами. IQM и IBM используют сверхпроводниковую архитектуру, в то время как AQT применяет захваченные ионы.

В течение трех дней процессоры выполняли расчеты по оценке энергии для различных геометрий сульфида лития, а затем и для других молекул, включая сероводород, метан и воду. Ученые считают, что в ближайшее время этот алгоритм можно будет использовать для решения важных для промышленности квантово-химических задач, с которыми не могут справиться существующие классические суперкомпьютеры

Источник: www.eurekalert.org

Комментарии: