Microsoft kombiniert künstliche Intelligenz mit Quantencomputern: Die neue Ära der Entdeckung hat begonnen

Microsoft , stellte kürzlich seine Roadmap für den Bau eines eigenen Quanten-Supercomputers unter Verwendung topologischer Qubits vor, an denen die Forscher des Unternehmens seit mehreren Jahren arbeiten. Es müssen noch viele mittlere Meilensteine ​​erreicht werden, aber Krysta Svore, Vizepräsidentin für fortgeschrittene Quantenentwicklung bei Microsoft, sagte, das Unternehmen werde mit diesen Qubits „zuverlässig“ eine Million Quantenprozesse pro Sekunde durchführen können. Quantengroßer Computerbauen weniger als 10 JahreSagte, es würde einige Zeit dauern.

Tatsächlich sind die Ziele des Unternehmens recht groß und faszinierend. Dabei geht es darum, über das Zeitalter des All-Branch-Noise-Mid-Scale-Quantum-Computing (NISQ) hinauszugehen Eine neue Metrik, die von Microsoft eingeführt wurde . Das erwähnte Rauschen kann man als Fehlerrate in Quantencomputern betrachten.

Quantencomputer stehen vor einer Revolution

geschworen, „Wir denken an unsere Roadmap und die Zeit bis zum Quantenwundercomputer in Jahren statt in Jahrzehnten.“ genannt. Doch im Jahr 2022 wird Microsoft MajoranaT mit einem großen Qubit Er verkündete, dass ihm ein großer Durchbruch gelungen sei, als er zum ersten Mal seine Fähigkeit betonte, etwas zu tun. Majorana-Qubits haben den Vorteil, dass sie sehr stabil sind (insbesondere im Vergleich zu klassischen Techniken), aber sie sind auch äußerst komplex und schwierig herzustellen.

Microsoft hat frühzeitig in diese Technologie investiert und nun, ein Jahr nach der ersten Bekanntgabe dieses Meilensteins, hat das Team ein neues, von Experten begutachtetes Papier veröffentlicht, aus dem hervorgeht, dass es tatsächlich diesen ersten Meilenstein auf dem Weg zu einem Quanten-Supercomputer erreicht hat. Um zu diesem Punkt zu gelangen, zitierte Microsoft Ergebnisse von weitaus mehr Geräten und Informationen als bei der ersten Ankündigung dieser Arbeit vor einem Jahr.

Ein neuer Prozess beginnt

Es gibt bereits verrauschte mittelgroße Quantenmaschinen. Diese um physikalische Qubits herum aufgebauten Systeme sind nicht zuverlässig genug, um für die Nilim- oder kommerzielle Industrie praktisch oder vorteilhaft zu sein. Wir müssen nicht nur in der Lage sein, mit physischen Qubits zu arbeiten, sondern wir müssen diese physischen Qubits auch in einen Code zur Fehlerkorrektur einbetten und sie als Einheit verwenden, um als logisches Qubit zu dienen. Svore in Sekunden, um diesen Punkt zu erreichen eine Million sichere Quantenoperationenin der Lage und ein Fehler in einer Billion ProzessenEr argumentiert, dass ein Quantencomputer mit

Der nächste Schritt besteht nun darin, in Hardware eingeschlossene Qubits zu bauen, und Microsoft sagte, dass bei der Arbeit an deren Bau große Fortschritte erzielt wurden. Diese Qubits werden klein (weniger als 10 Mikrometer an einer Kante) und schnell genug sein, um einen Qubit-Prozess in weniger als einer Mikrosekunde abzuschließen. Die Forschungsgruppe von Microsoft plant, an der Bearbeitung dieser Qubits durch einen Prozess namens Mesh zu arbeiten, ein Konzept, das seit mindestens den frühen 2000er Jahren (hauptsächlich als Theorie) diskutiert wird. Anschließend wird ein kleineres Multiqubit-System aufgebaut und ein vollständiges Quantensystem demonstriert.

Eine neue Ära der wissenschaftlichen Entdeckung mit Azure Quantum Elements

Zusätzlich zur Veröffentlichung seiner Roadmap kündigte Microsoft Azure Quantum Elements an, seine Plattform zur Beschleunigung wissenschaftlicher Entdeckungen durch die Kombination von Hochleistungsrechnen, künstlicher Intelligenz und Quantendaten. Darüber hinaus kündigte das Unternehmen Copilot für Azure Quantum an, ein speziell trainiertes Modell für künstliche Intelligenz, das Wissenschaftlern (und Studenten) bei der Erstellung quantenbezogener Berechnungen und Simulationen helfen kann.

Microsoft-CEO Satya NadellaVielleicht hat er alle diese Absätze mit den folgenden Erklärungen zusammengefasst: „Heute läuten wir mit Azure Quantum Elements eine neue Ära wissenschaftlicher Entdeckungen ein, indem wir künstliche Intelligenz und Quanten zusammenbringen. Unser Ziel ist das nächste 250 Jahre Fortschritt in Chemie und Materialwissenschaften werden in die nächsten 25 Jahre gepresst KI wird für uns nicht nur Autos fahren oder Kinokarten kaufen; wird in der wissenschaftlichen Forschung eine Dopingwirkung haben. Durch die Kombination mit der Quantenwelt scheint Microsoft einen wertvollen Vorteil gegenüber seinen Konkurrenten erlangt zu haben.

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