Ларенто Марлес – Как суперкомпьютеры перепишут законы нашего мира (Часть 1) (страница 9)
Интерференция – это напоминание о том, что мир гораздо пластичнее и музыкальнее, чем нам кажется. Что нет фатальных ошибок, есть лишь опыт, который помогает скорректировать фазу и амплитуду наших действий. Что тишина – это не пустота, а пространство, полное звучания, которое мы пока не научились слышать. И что внутри каждого из нас есть свой внутренний квантовый компьютер – наша интуиция, наше сердце, способное находить истину среди миллиардов ложных голосов, если только мы научимся настраивать свою внутреннюю тишину и слушать, как волны реальности накладываются друг на друга, рождая уникальную мелодию нашей судьбы. В следующей главе мы узнаем, что произошло, когда человечество впервые смогло на практике доказать, что эта магия работает, и как 200 секунд работы одной машины перечеркнули 10 000 лет эволюции классических вычислений. Но пока – прислушайтесь. Возможно, прямо сейчас в шуме ваших мыслей происходит та самая конструктивная интерференция, которая изменит всю вашу жизнь.
Глава 5: Квантовое превосходство
В истории человечества существуют особые, редчайшие моменты, которые делят время на «до» и «после», моменты, когда невидимая стена, отделяющая возможное от невозможного, рушится с оглушительным грохотом, хотя физически это может происходить в полной тишине. Мы все знаем о таких моментах из учебников истории: первый полет братьев Райт над дюнами Китти-Хок, длившийся всего двенадцать секунд, но навсегда оторвавший человека от земли; первый шаг Нила Армстронга на пыльную поверхность Луны, превративший ночное светило из недосягаемого божества в территорию, на которой можно оставить след рифленого ботинка; или запуск первого искусственного спутника, пронзительный сигнал которого возвестил о начале космической эры. Эти события объединяет одно удивительное свойство: до того, как они произошли, большинство разумных людей, включая ведущих экспертов и ученых, считали их либо чистой фантастикой, либо делом настолько отдаленного будущего, что о нем не стоит и говорить всерьез. Скептицизм – это естественная защитная реакция нашего разума на то, что угрожает привычной картине мира. Мы склонны защищать границы своей реальности, утверждая, что «этого не может быть, потому что не может быть никогда», пока кто-то дерзкий и достаточно безумный не докажет обратное, просто сделав это.
Осенью 2019 года мир пережил именно такой момент, хотя он и не сопровождался ревом ракетных двигателей или ликующими толпами на площадях. Это произошло в стерильной тишине лаборатории Google в Санта-Барбаре, внутри сложнейшего устройства, напоминающего золотую люстру из стимпанк-романа, охлажденного до температуры, при которой замирает само движение атомов. В этот день, который впоследствии назовут историческим рубежом, квантовый процессор с поэтичным названием Sycamore («Платан») совершил вычисление, которое навсегда изменило расстановку сил в мире технологий. За время, которое требуется вам, чтобы заварить чашку утреннего кофе и сделать первый глоток – всего за 200 секунд – эта машина выполнила задачу, на решение которой самому мощному на тот момент классическому суперкомпьютеру мира, гиганту Summit от IBM, размером с два баскетбольных поля, потребовалось бы, по расчетам инженеров Google, около десяти тысяч лет.
Вдумайтесь в эту пропасть: двести секунд против десяти тысяч лет. Это не просто разница в скорости, это разница в эпохах, разница в биологических видах. Десять тысяч лет назад человечество только начинало осваивать земледелие, выходило из пещер и строило первые примитивные поселения, а двести секунд – это мгновение, вспышка, вдох и выдох. Сжатие тысячелетий до нескольких минут – вот истинный смысл термина «квантовое превосходство». Этот термин, предложенный физиком-теоретиком Джоном Прескиллом еще в 2012 году, долгое время оставался теоретической концепцией, своего рода Святым Граалем, к которому стремились все, но в достижимость которого верили немногие. Превосходство означает точку, в которой квантовый компьютер способен сделать то, что классический компьютер не сможет сделать за любое разумное время, даже если мы задействуем все вычислительные мощности планеты. Это момент, когда квантовая машина перестает быть просто интересным физическим экспериментом и становится устройством, обладающим силой, недоступной нашей традиционной логике.
Чтобы понять психологическую и техническую грандиозность этого события, нужно представить себе атмосферу, в которой работала команда Google под руководством Джона Мартиниса. Это была гонка, в которой ставки были невероятно высоки, гонка не только с конкурентами из других корпораций и стран, но и с самой природой. Скептики утверждали, что создать систему из 50 и более кубитов, способную поддерживать когерентность (квантовую связь) достаточно долго для выполнения вычислений, физически невозможно. Они говорили, что шум – тепловой, электромагнитный, случайный – неизбежно разрушит хрупкие квантовые состояния, превратив гениальную симфонию в бессмысленный набор звуков. Каждый добавленный кубит увеличивал сложность системы экспоненциально, но также экспоненциально увеличивал и вероятность ошибок. Это было похоже на попытку построить карточный домик высотой с небоскреб во время землетрясения: одно неверное движение, одна случайная вибрация – и всё рухнет.
Процессор Sycamore состоял из 54 кубитов, но, как это часто бывает в реальной жизни, где ничто не идет идеально по плану, один из них перестал работать, и эксперимент пришлось проводить на 53 кубитах. Но даже этих 53-х «бойцов» хватило, чтобы пробить стену классической реальности. Задача, которую решал процессор, может показаться неискушенному наблюдателю странной и бесполезной: это было сэмплирование случайных квантовых схем. Грубо говоря, компьютер генерировал случайные числа, подчиняющиеся сложнейшему квантовому распределению вероятностей. Это не было лекарством от рака или новым кодом для банковской системы, это была чисто математическая абстракция, специально подобранная так, чтобы быть максимально сложной для классического компьютера. Критики тут же ухватились за это, называя достижение «бесполезным фокусом». Но давайте вспомним братьев Райт. Их первый самолет «Флаер-1» не перевез ни одного пассажира, не доставил ни килограмма груза и пролетел меньше, чем длина салона современного Боинга. Был ли он бесполезен? С точки зрения утилитарной пользы «здесь и сейчас» – да. Но с точки зрения доказательства возможности полета тяжелее воздуха – это был величайший прорыв. Sycamore сделал то же самое: он доказал, что машина может управлять квантовым пространством состояний такой сложности, которая не снилась кремниевым чипам.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.