Den danske forsker Troels F. Rønnow fra det tekniske universitet ETH i Schweiz er førsteforfatter på en videnskabelig artikel, der viser, at det canadiske firma D-Wave Systems kvantecomputere ikke giver fordele i forbindelse med beregninger knyttet til en særlig type magnetiske legeringer, der kaldes spin glasser.
Det er en interessant iagttagelse, for det har været meget omdiskuteret blandt eksperter, om den form for adiabatiske kvanteberegninger, som D-Wave-computeren hævdes at udføre, vil være fordelagtig i sådanne situationer.
Hvordan D-Wave-computeren rent faktisk virker, er en vanskelig opgave at bestemme, forklarer Alexandre Zagoskin fra Loughborough University i Storbritannien i en ny artikel. Han var med til at stifte D-Wave Systems i 1999, men har ikke været tilknyttet virksomheden efter 2005.
Lockheed Martin og Google har købt kvantecomputeren
Troels Rønnow der er uddannet ved Aalborg Universitet, er postdoc i Matthias Troyers forskningsgruppe ved ETH. Undersøgelsen er gennemført i samarbejde med forskere ved University of Southern California i Los Angeles, som har adgang til en D-Wave-computer, som ejes af Lockheed Martin, og Google, som har deres egen D-Wave-computer, der er opstillet i et af Nasas forskningscentre.
Google vil bl.a. benytte computeren til at udvikle nye algoritmer til Google Glass.
Flere undersøgelser, som har involveret flere af D-Waves egne forskere eller hyrede konsulenter, viser, at D-Wave-computeren kan løse problemer, der er NP-hårde langt hurtigere end almindelige computere. Det er bl.a. beskrevet, at computeren kan løse et tricky matematisk problem, der kaldes ‘middagsselskabsproblemet’.
D-Wave-kvantecomputeren er ikke en generel kvantecomputer. Den kan kun udføre opgaver i forbindelse med såkaldt kvante-annealing, dvs. den kan finde et globalt minimum for en given funktion.
Det er anvendeligt til en lang række optimeringsproblemer, men det udelukker eksempelvis, at den kan knække krypterede beskeder, som det formodes generelle kvantecomputere kan gøre, hvis de har tilstrækkeligt med kvantebits (qubits).
Opfølgning på sidste års artikel
Rønnow, Troyer m.fl. konkluderede allerede sidste år, at D-Wave-computeren udførte en form for kvanteberegning, men også at det var uklart, om der var beregningsmæssige fordele herved.
I artiklen sidste år skrev de, at dette forhold ville de undersøge med en ny større kvantecomputer med 503 kvantebits. Det er denne undersøgelse, der nu foreligger.
Rønnov og co. har valgt at undersøge spin-glas-problemet, fordi det har været et åbent spørgsmål om kvanteannealing eller kvante adiabatiske algoritmer vil give en forbedring af beregningshastigheden.
De fandt, at ved visse beregninger var D-Wave-computeren 10 gange hurtigere end en klassisk algoritme på en almindelig pc – i andre tilfælde var den 100 gange langsommere.
Konklusionen er, at der samlet set ikke er nogen fordel ved at bruge D-Wave-computeren frem for en klassisk computer.
Forskerne er dog omhyggelig med at notere, at det ikke udelukker, at der kan være en fordel ved andre former for problemer, men det viser klart, ‘at en kvantefordelen er flygtig og vil afhænge af de stillede spørgsmål,’ lyder konklusionen.
Googles talsmand, Jason Freidenfelds, siger til New Scientist, at undersøgelsen ikke bekymrer Google.
»På nuværende tidspunkt er vi primært interesserede i at forstå maskinens begrænsninger,« siger han og tilføjer, at Google mere er fokuseret på maskinens anvendelse i forbindelse med maskinelæring, som indgår i blinke-algoritmen til Google Glass.
Forskergruppen bag undersøgelsen afskriver heller i D-Wave-computeren totalt, men skriver afslutningsvis i artiklen, at de vil søge at finde helt præcise forklaringer på, hvorfor der ikke var en beregningsmæssig fordel ved spin-glas-beregningerne samt lede efter andre typer af problemer, hvor der kan være utvetydige fordele.
Leave a Reply