Картинка: кот Шрёдингера.

       Источник изображения: D-Russia.ru

       Объявлено об успешном создании прототипа квантового компьютера под названием ？Цзючжан-3？, производительность которого в решении математической задачи, основанной на выборке гауссовых бозонов, превышает производительность имеющихся суперкомпьютеров в 10^24 степени раз, сообщает агентство Синьхуа в четверг.

       Количество фотонов в системе ？Цзючжан-3？ увеличилось до 255; для сравнения, в ？Цзючжан？ первого поколения было 76 фотонов.

       Фотоны здесь – частицы, которые находятся в ？запутанном？ состоянии (изменение спинов двух ？запутанных？ фотонов не может происходить независимо), обеспечивая саму возможность квантовых вычислений.

       О квантовых вычислениях

       Квантовый компьютер использует привычную вычислительным машинам двоичную систему счисления, ？внутри？ у него только нули и единицы. Однако термин ？кубит？ (q-bit, ？бит？ квантового компьютера) принципиально отличен от бита: про состояние кубита в каждый момент времени нельзя сказать, что у него внутри — ноль или единица. Чтобы выяснить это, надо ？снять？ данные — открыть коробку с котом Шрёдингера и понять, жив кубит (？1？) или мертв (？0？).

       Квантовые вычисления обеспечиваются возможностью зафиксировать взаимосвязь регистра (совокупности) кубитов, находящихся в т.н. суперпозиции. Кубиты можно ввести в так называемое запутанное (общее, единое) состояние, когда измерение одного кубита фиксирует не только его состояние (это состояние не определяется, напомним, выбором между ？0？ и ？1？, запутанность регистра кубитов хранит несопоставимо более богатый набор возможностей), но и состояние всех кубитов в регистре. Если N кубитов в регистре запутаны, тогда одной операцией квантовый компьютер может сразу, одновременно, обработать 2^N бит данных.

       Это даёт, во-первых, грандиозный рост размерности обрабатываемых данных: при N=50 регистр запутанных кубитов эквивалентен по объёму хранимых данных 10^18 бит. Во-вторых, становятся доступны некоторые задачи, недостижимые для классических компьютеров и имеющие важнейшее прикладное значение (например, преодоление криптозщиты).

       Основная задача, стоящая перед конструкторами квантовых компьютеров – проектирование и создание кубитов. Китайцы для описываемого компьютера использовали фотоны, способные находиться в запутанном состоянии.

       Самые сложные задачи, которые ？Цзючжан-3？ может рассчитать за одну микросекунду, потребовали бы от самого мощного в мире суперкомпьютера Frontier около 20 миллиардов лет, говорится в сообщении.

       Надо учесть, однако, что не все типы задач поддаются квантовым вычислениям.

       Название ？Цзючжан？ происходит от древнекитайской математической монографии ？Цзючжан суаньшу？, в которой обобщены достижения китайцев в математике за период с V века до н.э. до III века н.э.