Классические компьютеры работают с двоичными данными, хранящимися в виде нулей и единиц. Квантовые компьютеры работают с так называемыми кубитами, значения которых представляют собой вероятностную комбинацию двух состояний «0» и «1». Когда кубиты размещаются рядом, возникает квантовое явление, называемое «запутанностью» (entanglement, см. https://ru.wikipedia.org/wiki/Квантовая_запутанность - речь идёт о взаимозависимости квантовых состояний двух иди более объектов – Н.Х.).
Сейчас исследователи уже создают на основе кубитов примитивные квантовые компьютеры, однако ожидается, что пройдет ещё некоторое время, прежде чем квантовые вычисления смогут выдавать полезные результаты.
Пока квантовые вычисления не стали жизнеспособными, исследователи рассматривают иной подход, предусматривающий создание компьютера, который имитирует вероятностные состояния квантовых кубитов. Подход называется «вероятностными вычислениями» (probabilistic computing), и в нём в качестве базового элемента используется так называемый p-бит, который, подобно кубиту, может принимать с определённой вероятностью значения «0» и «1».
Профессор Университета Пердью (Purdue University) Суприё Датта (Supriyo Datta, https://engineering.purdue.edu/ECE/People/ptProfile?resource_id=3286 ) отмечает, что «по классике, вероятности могут быть только положительными числами; кубиты же, с другой стороны, похоже, управляются вероятностями, которые могут быть отрицательными или даже комплексными числами. Однако существует полезное подмножество решаемых с помощью кубитов проблем, которые также можно решить с помощью p-битов. Можно сказать, что p-бит - это «кубит для бедных» ( https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2021/Q1/creating-a-new-type-of-computing-thats-naturally-probabilistic.html ). По сути, вероятностные вычисления - это метод решения подкласса квантовых задач без использования квантовых технологий.
Вероятностные вычисления можно рассматривать как ступеньку на пути к квантовым вычислениям. Начав сейчас с изучения того, как решать задачи с помощью вероятностных вычислений, мы сможем напрямую применить эти знания к квантовым компьютерам будущего.
Доцент университета Калифорнии в Санта-Барбаре (UCSB) Керем Камсари (Kerem Camsari, https://www.ece.ucsb.edu/people/faculty/kerem-camsari ) считает, что «в ближайшем будущем p-биты смогут лучше помочь машине лучше учиться подобно человеку или оптимизировать маршруты доставки товаров на рынок» ( https://www.smart2zero.com/en/probabilistic-computing-demonstration-promises-poor-mans-qubit/ ).
Дик Вейсингер (Dick Weisinger)
Источник: блог компании Formtek
https://formtek.com/blog/probabilistic-computers-a-poor-mans-quantum-computer/
Комментариев нет:
Отправить комментарий