¿Qué tan poderosa es la computadora cuántica D-Wave en comparación con las supercomputadoras convencionales ahora?

Quizás no sería justo comparar las máquinas de D-Wave con computadoras convencionales u otras computadoras cuánticas como la que Google, Intel y Microsoft están tratando de construir por la siguiente razón

  • Prácticamente se puede escribir cualquier programa que se ejecute en una supercomputadora convencional.
  • Las computadoras de onda D, en cambio, resuelven problemas aprovechando la evolución natural de los estados cuánticos, sin control sobre ellos.
  • Las computadoras cuánticas como la que Google está construyendo, tienen control sobre la evolución de los estados cuánticos y, por lo tanto, pueden resolver una clase más amplia de problemas.

Por lo tanto, las computadoras de onda D se parecen más a las computadoras cuánticas, son como las computadoras convencionales, pero están limitadas en el rango de problemas que pueden resolver, dada la falta de control sobre la evolución de los estados cuánticos.

Referencias

  1. ¿Cuál es el estado actual de las computadoras cuánticas?
  2. El siguiente video de D-wave explica por qué sus máquinas que usan el recocido cuántico no es una computadora cuántica universal, aunque está relacionada con una forma de computación cuántica universal llamada computación cuántica adiabática (punto de tiempo 5:00).

Depende de lo que intentes resolver. Para algunos problemas muy específicos que han sido diseñados específicamente para ser manipulados por algoritmos cuánticos, se ha demostrado que la computadora D-Wave supera a las computadoras clásicas.

Sin embargo, para la gran mayoría de los problemas reales y prácticos, las supercomputadoras son superiores a la D-Wave. Esto se debe a que la computadora de D-Wave no es una computadora cuántica universal ‘completa’. Funciona con el recocido cuántico para resolver problemas de optimización, por lo que sería incapaz de ejecutar algoritmos cuánticos conocidos como Shor’s.

La computadora más poderosa de D-Wave tiene 2000 qubits, y si fuera una computadora cuántica universal, tendría suficiente potencia para romper el cifrado RSA, volviéndola obsoleta. Esta tecnología aún está muy lejos. Sin embargo, las computadoras de D-Wave siguen siendo muy útiles, y los propietarios como Google y Lockheed-Martin están usando las suyas para resolver problemas del mundo real.

Las opiniones son mixtas. Para ciertas aplicaciones, puede funcionar de manera impresionante. Los que dudan cuestionan los algoritmos utilizados para la comparación.

D-Wave, sin holgura. La compañía ha probado su rendimiento en problemas especializados que se adaptan bien a los dispositivos cuánticos, como la optimización, y los ha comparado con los resultados alcanzados por algoritmos similares que se ejecutan en dispositivos basados ​​en CPU y GPU. Afirma vencer a una sola CPU y un sistema de GPU de 2.500 núcleos por un factor de al menos 1,000 en términos de tiempo de cálculo.

Los investigadores de Google el año pasado afirmaron haber demostrado que el dispositivo realmente funciona, pero, como nuestro propio Tom Simonite señaló en ese momento, los algoritmos utilizados durante esa demostración pueden haber favorecido a D-Wave en lugar de la computadora convencional contra la que estaba compitiendo. citado de MIT Technology Review, el artículo: ¿Puede una computadora cuántica nueva y poderosa convencer a los escépticos de su valor?

En una vida anterior, dirigí el equipo de selección para la estandarización CAD-CAM en una gran empresa. En ese momento me di cuenta de que ninguna empresa que empleaba CAD-CAM había comprado el equipo equivocado. Al menos en sus propias mentes.

Al darse cuenta de que D-Wave solo usa computación cuántica adiabática, su enfoque resuelve ciertos problemas de optimización. Se puede cuestionar la afirmación de que los resuelve mucho más rápido que el hardware normal.

¿En qué terminos?

En términos de, por ejemplo, un servidor web, muy, muy poco potente.

En términos de descifrado, no es tan potente, pero la tecnología es muy eficiente (en términos de información)

No se supone que las computadoras cuánticas reemplacen a las computadoras eléctricas.

La fotónica es.

Trabajan en un principio casi completamente diferente.

Un poco como comparar un CD de audio con un registro analógico. Quiero ver esto probado, pero aparentemente un verdadero audiófilo puede distinguirlos.

Wikipedia tiene un resumen bellamente escrito de lo anterior.