AMD patent otkriva revolucionarni kvantni računar zasnovan na teleportaciji

Budućnost bi mogla pripadati kvantnim računarima, ali izgleda da trenutne arhitekture kubita imaju problema u odeljenjima za skalabilnost i pouzdanost.

Novi pristup kvantne teleportacije

AMD nudi rešenje za ove nedostatke i predlaže novi model zasnovan na kvantnoj teleportaciji koji integriše SIMD regione. Ovaj pristup smanjuje broj potrebnih kubita za određena izračunavanja, dok poboljšava ukupnu stabilnost. Iako su naučnici iz Googlea, IBM-a i nekih kineskih instituta već uspeli da postignu „kvantnu nadmoć“ sa računarima koji integrišu više od 50 kubita, kako bi uveliko povećali procesorsku snagu za određene proračune za čije rešavanje su potrebni meseci ili čak godine na konvencionalnim procesorima zasnovanim na tranzistorima, kvantni računari su i dalje znatno manje efikasni i veoma nestabilni.

Ipak, kvantno računarstvo je područje sa velikim potencijalom i čini se da je AMD jedna od najnovijih kompanija koja je prihvatila ovu tehnologiju. Nedavni patent koji je podneo Team Red ne samo da pokazuje da je kompanija zainteresovana za razvoj kvantnih računara, već takođe opisuje novi pristup kvantne teleportacije zasnovan na kontrolerima višestrukih podataka (Single Instruction Multiple Data – SIMD), sa jednom instrukcijom koji bi mogao da reši probleme efikasnosti i stabilnosti sa trenutnim arhitekturama. Da bi nadmašili konvencionalne računare, kvantnim računarima je očigledno potrebno najmanje 53 kubita, a stabilnost se osigurava posebnim komorama koje drže hardver na skoro apsolutnoj nultoj temperaturi.

Problem sa skalabilnošću

Nažalost, kako su dokazali kineski naučnici, skalabilnost iznad 53 kubita postaje problem zbog povećanih problema stabilnosti. Model kvantne teleportacije predložen u AMD patentu ima za cilj poboljšanje problema skalabilnosti i stabilnosti smanjenjem broja kubita potrebnih za određene proračune. Pod naslovom “Look Ahead Teleportation for Reliable Computation in Multi-SIMD Quantum Processor”, patent predstavlja arhitekturu koja koristi kvantne SIMD regione, od kojih svaka ima svoju jedinicu za teleportaciju.

Umesto da se oslanjaju na redove za izvršavanje po redosledu koji čine određene kubite neaktivnim dok ne dobiju uputstva od drugih kubita, SIMD regioni su u stanju da obrađuju komande na vanredan način, uveliko poboljšavajući performanse kroz paralelna izračunavanja za sve kubite. Out-of-order redovima upravlja jedinica koja gleda unapred, analizira opterećenje i predviđa koje naredbe se mogu, a koje ne mogu izvršavati paralelno. Zatim distribuira opterećenje po svim kubitima, koristeći tehniku teleportacije zasnovanu na kvantnom prepletanju.

AMD ne predstavlja jasno objašnjenje o tačnom načinu na koji se kubiti teleportuju u različite SIMD regione u patentu. Kompanija je verovatno zabrinuta da bi ovu tehniku mogle da reprodukuju druge kompanije koje su već upućene u zamršenost kvantnog računarstva. AMD bar može licencirati patent trećim licima ako ga iz tehničkih razloga ne može samostalno primeniti.

Izvor: Notebookcheck