Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
AQUA@home (Adiabatic QUantum Algorithms at home) — проект добровольных вычислений канадской компании D-Wave Systems Inc., работающего на платформе BOINC. Цель проекта — спрогнозировать эффективность сверхпроводимого адиабатического квантового компьютера на целый ряд проблем, начиная от материаловедения до машинного обучения. Разрабатываются и анализируются алгоритмы квантовых вычислений, используя квантовый метод Монте-Карло.
Содержание
Хронология создания компьютеров
В 2007 году компания D-Wave впервые продемонстрировала 16-кубитный квантовый процессор Orion. Его чип выполнен из ниобия, который охлаждается в жидком гелии до температуры близкой к абсолютному нулю. Поэтому компьютер и называют адиабатическим, так как при таком охлаждении возникают условия, когда система не получает и не отдаёт тепло. При этом 16 металлических дорожек из ниобия, расположенные на кремниевой подложке и разделённые изолятором, начинают пропускать электрический ток по часовой стрелке, против неё или в обоих направлениях. Таким образом, выполняется главное условие квантовых вычислений — суперпозиция двух состояний в квантовом бите информации (кубите). Вся информация хранится в виде направлений течения тока по металлическим петлям и переходам. Позже, в 2008 году, компания представила 28-кубитный квантовый процессор Leda с усовершенствованной технологией связи между кубитами.
23 августа 2011 года администрация проекта опубликовала новость о прекращении деятельности[1].
Единицы измерения информации в квантовых компьютерах
В отличие от привычной единицы информации — бит, который может принимать только одно из двух возможных значений — или «0», или «1», кубит в соответствии с принципом неопределённости квантовой механики, может находиться в суперпозиции — одновременно в состоянии и «0», и «1». Поэтому квантовое вычислительное устройство размером L кубит может выполнять параллельно операций: если квантовый процессор Orion мог выполнять параллельно =65 536 операций, то процессор Leda — уже = 268 435 456. Останавливаться на достигнутом в D-Wave не собираются — на очереди квантовые компьютеры с 512 и 1024 кубитами. Это открывает фантастические возможности для вычислений.
Применение квантовых компьютеров
Пока варианты использования квантовых компьютеров D-Wave ограничены возможностями вычислительных алгоритмов, для развития которых и предназначен проект AQUA@home. Но уже сейчас Orion с успехом справляется со сложнейшей задачей распознавания образов на фотографиях, играючи решает японскую головоломку Судоку, по заданным параметрам производит поиск молекул в химической базе данных. Наилучшим образом проявить себя квантовые компьютеры смогут в решении задач с большим числом переменных, требующих распараллеливания вычислений на множество потоков. Это задачи теории управления, оптимизации процессов, моделирования работы сложных физических, химических и биологических систем. Но прежде, чем все это заработает участникам AQUA@home предстоит сделать свой вклад в развитие адиабатического квантового алгоритма вычислений.
Статистика вычислений проекта
Данные на 10 июня 2011 года[2]
| Средняя скорость (гигафлопс) |
среднее кол-во новых хостов за 24 ч. |
среднее кол-во новых пользователей за 24 ч. |
Среднее кол-во заданий в постоянной обработке
|
| 146,571 |
83 |
42 |
22,324
|
Самые активные команды проекта
Здесь представлены самые активные, участвующие в разработке квантового компьютера. Данные на 10 июня 2011 года[3]
| Позиция |
Название организации |
Кол-во частников |
Очков среднем за день |
Всего очков |
Страна
|
| 1 |
Движение "Дух времени" |
5169 |
22,959,202 |
1,315,028,954 |
Международная
|
| 2 |
SETI.USA |
559 |
2,144,313 |
1,142,639,475 |
США (Команда)
|
| 3 |
L'Alliance Francophone |
534 |
1,579,897 |
847,866,783 |
Международная
|
| 4 |
Russia |
565 |
1,165,845 |
784,146,664 |
Россия (Команда)
|
| 5 |
SETI.Germany |
675 |
1,465,948 |
542,688,834 |
Германия (Команда)
|
Примечания
- | AQUA@home announcement (неопр.). Дата обращения: 14 ноября 2012. Архивировано 4 марта 2016 года.
- официальная статистика сайта Архивная копия от 18 февраля 2011 на Wayback Machine Архивировано 18 февраля 2011 года.
- статистика команд на официальном сайте Архивная копия от 16 февраля 2011 на Wayback Machine Архивировано 16 февраля 2011 года.
См. также
Ссылки
|
|