xma>а что будет с тысячей кубитов ? миллионом ? (а может даже когда то — и миллиардом)
Помечтай, ага. Кубиты связаны, поэтому сложность растёт экспоненциально с ростом их количества.
Re[4]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Здравствуйте, zx zpectrum, Вы писали: xma>>а что будет с тысячей кубитов ? миллионом ? (а может даже когда то — и миллиардом) ZZ>Помечтай, ага. Кубиты связаны, поэтому сложность растёт экспоненциально с ростом их количества.
тем не менее, обещают миллион кубитов к 2029 году .. если бы толку с сего не было, то наверное и не обещали бы ..
(т.е. квантовый объём вряд ли будет прям сильно меньше)
Квантовые компьютеры мощностью в сотни и тысячи кубитов вот-вот начнут массово выпускаться — именно такой вывод можно сделать, пролистывая по диагонали новостные ленты популярных сайтов. На деле же переход от работоспособных прототипов к серийным машинам может затянуться на годы, а то и десятилетия.
В 2019 г. исследователи из Google провозгласили, что созданный ими прототип квантового компьютера Sycamore на 53 кубитах выполняет за 200 секунд такой объём вычислений, на который один из мощнейших на тот момент суперкомпьютеров, IBM Summit (в составе которого — 9 216 ЦП и 27 648 ГП), затратил бы около 10 тыс. лет. Иными словами, был продемонстрирован прирост скорости квантовых вычислений (по сравнению с теми, что производят передовые машины на базе архитектуры фон Неймана) примерно в 158 миллионов раз.
Звучит настолько вдохновляюще, что возникает один-единственный вопрос: почему за прошедшие с того момента почти три года квантовые вычислители не начали уже вытеснять классические машины — по меньшей мере из списка мощнейших суперкомпьютеров мира?
Статья начинается небольшого экскурса в квантовую физику, для тех кто забыл или не знал.
и миллион кубитов к 2029 году обещанные гуглом, как бэ говорят нам что даже если там будет по 9 реальных кубит на один логический (как пишут в статье), то вычислительная мощь всё равно будет невероятной (и собственно даже если по тыще кубитов реальных на один логический, но это статейный бред конечно) ..
xma>Квантовые компьютеры, перспективы xma>квантовый компьютер с миллионом+ кубитов (Google/IBM)
вообще, как я понимаю, что главная фишка квантовых компьютеров (настоящих) — это возможность (при достаточном числе кубитов) симуляции реальных веществ / физических явлений / и материалов, а также биологических систем .. (за счёт возможностей просчёта и предсказания поведения электронов, в реальных системах — за счёт квантовой симуляции)
ну и предсказывают определённые перспективы для AI/ML, но в деталях — не в курсе .. (в чём там преимущество, простыми словами)
Re[2]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Здравствуйте, xma, Вы писали:
xma>ну и предсказывают определённые перспективы для AI/ML, но в деталях — не в курсе .. (в чём там преимущество, простыми словами)
Возможность найти глобальный минимум в деле обучения (оптимизации многомерной функции).
Re[3]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Здравствуйте, Nuzhny, Вы писали:
N>Возможность найти глобальный минимум в деле обучения (оптимизации многомерной функции).
а какое ускорение предполагается — квадратичное или экспоненциальное ? и скока же логических кубит тогда необходимо для реальных AI/ML задач ? (с использованием квантового компьютера)
Re[4]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Здравствуйте, xma, Вы писали:
xma>а какое ускорение предполагается — квадратичное или экспоненциальное ? и скока же логических кубит тогда необходимо для реальных AI/ML задач ? (с использованием квантового компьютера)
Я толком и не понял в кубитах. Ускорение предполагается квадратичное. В тему глубоко не углублялся, на уровне науч поп новостей
Re[5]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
интересно, какие предполагаются реальные преимущества в AI/ML от их использования .. (ныне недоступные даже на суперкомпах) N>на уровне науч поп новостей
Например, были большие надежды в плане поиска новых химических формул и разработки лекарств. Но последние исследования показывают, что нет никаких доказательств того, что даже вычисления в квантовой химии можно ускорить с квантовыми компьютерами. Хотя, казалось бы, уж это-то точно должен был быть perfect match.
Здесь мы собираем доказательства для этого случая в наиболее распространенной задаче квантовой химии, а именно, оценке энергии основного состояния. Мы пришли к выводу, что доказательства такого преимущества в химическом пространстве еще предстоит найти. Хотя квантовые компьютеры все еще могут оказаться полезными для квантовой химии,
как бэ и так понятно что если нет достаточно многокубитных КК, то и нафига ж.. рвать ради поиска того не знаю чего .. :D когда появятся — достаточно мощные КК, тогда и будут их ковырять .. и пытаться приспосабливать квантовые вентили (КВ) для реальных задач, ну или будут пытаться находить и реализовать новые КВ ..
P.S.:
а что касается хайпа, то без хайпа — не будет финансирования, а без него прогресс резко застопориться ..
так что как бы там не было: "копайте, Зина — оно золотое" (с) .. и хорошо что есть люди, готовые про финансировать соответствующие разработки — даже если предположить что большинство из них не выстрелят, а даже если и все ..
[offtop]
P.S.2:
я вот помню своё пребывание ("до рождения" (c) условно) — в мирах намного более совершенных чем наш, и поверьте — нам ещё очень далеко копать до предела технологического развития, от текущего нашего Земного уровня ..
так что, технологический хайп в мире — он только на пользу ..
[/offtop]
Re[6]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Несмотря на «игрушечность» примера с 5-ю кубитами, я бы хотел еще раз напомнить, что мы работаем с матрицей . Более того, в сравнении с классическими методами глубокого обучения, сама идея о том, что мы параметризуем преобразование при помощи всего лишь параметров (в нашем случае ровно ) выглядит очень перспективно. Для сравнения — в классическом глубоком обучении такое преобразование кодировалось бы квадратной матрицей весов , то есть экспоненциально большим числом параметров. При этом в ряде работ было показано, что в сравнении с обычными полносвязными слоями нейронных сетей VQC даже более «выразительны» при столь меньшем числе параметров! Именно этим, как мне кажется, обусловлен такой живой интерес к этой области: если бы имели бы реальный квантовый компьютер, QML на основе таких VQC, вероятно, были бы гораздо круче классических нейронных сетей во многих задачах.
Здравствуйте, xma, Вы писали:
xma>вообще, как я понимаю, что главная фишка квантовых компьютеров (настоящих) — это возможность (при достаточном числе кубитов) симуляции реальных веществ / физических явлений / и материалов, а также биологических систем ..
С этого всё и начиналось в самом начале 80-х, когда ряд известных (Р. Фейнман) и не очень (Ю. Манин) физиков, пришли к выводу, что для моделирования квантовых систем вычисления должны быть квантовыми.
В 1-м номере журнала "Наука и Жизнь" от 2001-го года, была хорошая статья за авторством Леонида Федичкина, рассказывающая историю появления данного направления и текущее состояние дел (на тот момент):
По мере распространения компьютеров ученые, занимавшиеся квантовыми объектами, пришли к выводу о практической невозможности напрямую рассчитать состояние эволюционирующей системы, состоящей всего лишь из нескольких десятков взаимодействующих частиц, например молекулы метана (СН4). Объясняется это тем, что для полного описания сложной системы необходимо держать в памяти компьютера экспоненциально большое (по числу частиц) количество переменных, так называемых квантовых амплитуд. Возникла парадоксальная ситуация: зная уравнение эволюции, зная с достаточной точностью все потенциалы взаимодействия частиц друг с другом и начальное состояние системы, практически невозможно вычислить ее будущее, даже если система состоит лишь из 30 электронов в потенциальной яме, а в распоряжении имеется суперкомпьютер с оперативной памятью, число битов которой равно числу атомов в видимой области Вселенной! И в то же время для исследования динамики такой системы можно просто поставить эксперимент с 30 электронами, поместив их в заданные потенциал и начальное состояние. На это, в частности, обратил внимание русский математик Ю. И. Манин, указавший в 1980 году на необходимость разработки теории квантовых вычислительных устройств.
Тут главное обратить внимание на то, что КВ — это специализированная вещь, не являющаяся потенциально полной заменой существующим вычислениям, по сути акселератор для определенного класса задач.
Re[3]: Квантовые компьютеры, перспективы .. часть 3
Здравствуйте, 4058, Вы писали:
4>КВ — это специализированная вещь, не являющаяся потенциально полной заменой существующим вычислениям, по сути акселератор для определенного класса задач.
ну это как бэ очевидная вещь и с этим никто не спорит ..
если бы толку с сего не было, то наверное и не обещали бы .. 
. Более того, в сравнении с классическими методами глубокого обучения, сама идея о том, что мы параметризуем преобразование
при помощи всего лишь
параметров (в нашем случае ровно
) выглядит очень перспективно. Для сравнения — в классическом глубоком обучении такое преобразование кодировалось бы квадратной матрицей весов
, то есть экспоненциально большим числом параметров. При этом в ряде работ было показано, что в сравнении с обычными полносвязными слоями нейронных сетей VQC даже более «выразительны» при столь меньшем числе параметров! Именно этим, как мне кажется, обусловлен такой живой интерес к этой области: если бы имели бы реальный квантовый компьютер, QML на основе таких VQC, вероятно, были бы гораздо круче классических нейронных сетей во многих задачах.
