Возможности квантовых компьютеров обычно оценивают по задачам, которые слишком сложны для традиционных вычислительных систем. Однако новая работа показывает, что в некоторых случаях решающую роль играет не тип компьютера, а выбранный способ вычислений.© ScienceDailyКоманда Центра вычислительной квантовой физики (CCQ) Института Флэтайрон при Фонде Саймонса в США совместно с коллегами из Бостонского университета решила задачу моделирования сотен взаимодействующих кубитов, которую ранее считали недоступной для классических компьютеров. Поводом для работы стали результаты другой группы, утверждавшей, что выполнить подобные вычисления без квантового оборудования невозможно.Вместо создания более мощной вычислительной системы специалисты сосредоточились на математике. Они разработали и применили методы на основе тензорных сетей, которые позволяют компактно представить волновую функцию квантовой системы. Такой подход существенно уменьшает объем данных, с которыми приходится работать классическому компьютеру.Для первых расчетов использовали программную библиотеку ITensor, созданную в CCQ. При этом часть моделирования выполнили на обычном персональном ноутбуке. Авторы исследования подчеркивают, что дело не в необычных характеристиках устройства, а в эффективности нового алгоритмического подхода.Дополнительно команда адаптировала для квантового моделирования алгоритм распространения доверия, разработанный еще в 1980-х годах. Хотя этот метод использует приближенные вычисления, он требует значительно меньше ресурсов и позволяет работать с крупными трехмерными системами.Полученные результаты совпали как с теоретическими прогнозами, так и с вычислениями, которые ранее выполнил квантовый компьютер. По мнению авторов работы, классические и квантовые вычисления не исключают друг друга: развитие одного направления помогает совершенствовать методы другого и расширяет круг задач, которые можно решать без специализированного квантового оборудования.
Источник новости: overclockers.ru
