První komerční kvantový počítač D-Wave One

První komerční kvantový počítač D-Wave One se 128 qubity byl prodán společnosti Lockheed Martin za 10 mil. USD. Kvantový počítač společnosti D-Wave už delší dobu testuje také Google. Někteří vědci donedávna zpochybňovali zda je tzv. adiabatický kvantový počítač od D-Wave opravdu kvantovým počítačem, nicméně nedávno D-Wave vyšel článek v prestižním vědeckém časopise Nature, předkládající jasné důkazy, že systém D-Wave je opravdu kvantovým počítačem.

1.6.2011 11:48 | xm | Zajímavý článek

Komentáře

[bublikake]

nevim v jakem je presne vztahu clanek a prodavana masinka, ale zda se, ze na kvantovem pocitaci jeste nejsme...

Although our manufactured spin system is not yet a universal quantum computer, by adding a new type of coupler between the qubits, universal quantum computation would become possible.

[xm]

Je to kvantový počítač, to bylo tím článkem prokázáno. Pouze to zatím není obecný kvantový počítač, je specializovaný na řešení jen některých konkrétních typů matematických úloh (diskrétní optimalizaci).

[me vakérav]

Co to vlastně znamená? Máme se tímto bát prolomení klasických nekvantových šifrování?

[xvasek]

...to znamená, že šifrovanou komunikaci mezi budnoucími F-36 prolomí pouze Google a hned ji zaindexuje.

[Miroslav Ludvik]

S 128 qbit se bat nemusime. Horsi, ale je skutecnost, ze ze 128 qbit uz jen vykonostni prekazka. Tusim v roce 1985 vymyslel Peter Shor efektivni algoritmus pro desifrovani soucasnych sifer. Tento algoritmus nastesti vyzaduje tisice qbitu. Nikdo ale nevi co vlastni samotna D-Wave ci ruzne tajne sluzby.

Jiste je asi jen to, ze bychom meli zacit vymyslet nova kryptograficka primitiva nejlepa zalozena na prirodnich zakobech.

[pc2005]

Neznamená to ale, že 1024 bit šifrování bude mít teďka sílu jen jako 896 bitové (1024-128) šifrování? Už se "těším" až to někdo propojí dohromady s copacabanou.

[kralyk z abclinuxu]

Jiste je asi jen to, ze bychom meli zacit vymyslet nova kryptograficka primitiva nejlepa zalozena na prirodnich zakobech.

Na něčem takovým se už maká, viz Post Quantum Cryptography...
Jinak ten Shor's algorithm je dobrej v tom, že rozkládá na prvočísla v polynomiálním čase, takže to je dobrý jen na asymetrickou kryptografii (RSA apod.), symetrickou nenapadne (U tý stačí případně zvětšit klíč).

[imploder]

+1

[xm]

S tímhle počtem qubitů ještě zatím asi ne Ale uvidíme jak dlouho to potrvá, než budou mít třeba 1000 qubitový systém (jde jim to pomaleji, 1000 qubitový systém plánovali už někdy v roce 2008, že bude snad do roka či tak nějak... je rok 2011 a zatím jsou přitom "jen" na 128 qubitech, i když i to je samozřejmě obrovský úspěch).

Navíc se pokud vím nejedná o obecný kvantový počítač - implementuje jen některé kvantové algoritmy a použitelný je tedy jen na některé specifické výpočetní úlohy (netuším jestli by mezi to spadala i faktorizace velkých čísel).

[JoHnY2]

Tak ono koupit si tu masinku je urcite se statnim povolenim a navic je docela mozny, ze az se dostanou k prodeji pokrocilejsich stroji s tisicema qbitu, tak prijde statni dohled a donuti je upravit ten pocitac tak, aby nesel na faktorizaci pouzit.

[pasmen]

Státní povolení na prodej počítače? To spíš ne...

[Bluebear]

Proč ne? Zákaz vývozu strategických technologií do zemí, které jsou na seznamu nedůvěryhodných, je přece běžný. Dokud ta technologie nebude tak rozšířená, že nebude mít cenu ji plošně zakazovat, bych naopak čekal, že každý takový obchod bude muset posvětit státní zaměstnanec.

[pc2005]

Dokud ta technologie nebude tak rozšířená

Což je ale stejně jen přechodový stav. Schválně jak dlouho bude trvat, než přijdou se svým počítačem číňani.

[Ravensun]

No moc dlouho ne. Prostě shromáždí kvantum počítačů a narvou to do jedné čtvrti města a je to :D

[Bluebear]

Schválně jak dlouho bude trvat, než přijdou se svým počítačem číňani.

Vzhledem k tomu, že velké procento amerických špičkových odborníků ve všech oborech pochází z Číny, tak myslím, že už ho mají, nebo že jim to nebude trvat nijak dlouho

Otázka je, jestli se Číně bude chtít to hned komerčně prodávat - třeba si to budou nějakou dobu schovávat pro armádu stejně jako amíci. Ony všechny velmoci se chovají plus minus stejně.

[JoHnY2]

Je to uplne bezny. Treba mam dojem Japonsko melo misto SSL ve svoji dobe vlastni nahradu, protoze amici este nedovolovali pouziti 128bit SSL v cizich statech.

[Karel]

A proc ti japonci tecj 128bit nepouzili? Co by jim jako USA mohli?

[pc2005]

Hehe ta věta je vtipná, vzhledem ke vztahu USA, Japonska a atomovek . Ale v reálu imho myslel JoHnY2 to, že nebyly k dispozici zdrojové kódy, USA si drželo algorimy. Tuším dokonce, že RSA bylo vyveženo vytisklý na papír a pak přepsáno zpět jako program.

[melkors]

http://en.wikipedia.org/wiki/CoCom

[Voty]

Docela by mě zajímalo, jak se mají kvantové počítače (a prolamování šifer) k Bremermann's limit. Ve kvantových počítačích se moc nevyznám, takže nevím zda neobchází některých z předpokladů.

[l4m4]

Ta by měla zůstat v platnosti; nejde tu o počet operací, ale o to, co je operace.

[CiV]

Ne vsechny soucasne sifry a schemata jsou nachylne ke kvantovym utokum.

Treba takovy McEliece kryptosystem nebo Merkleho hash stromy ze sedmdesatych let jsou zatim povazovany za odolne.

[qw11]

Mna by skor zaujimal vykon tohto pocitaca. Nikde sa neuvadza porovnanie s klasickymi "super" pocitacmi. Je naozaj tato informacia utajovana (zamerne nezverejnovana) ako som niekde cital?

[xm]

Pokud vím tak D-Wave sama psala, že výkon je zatím stále ještě srovnatelný s klasickými (super)počítači (128 qubitů ==> 2^128 stavů). Ale u kvantových počítačů roste výkon exponenciálně s každým dalším přidaným qubitem (u klasických počítačů pouze lineárně), takže velmi brzy je daleko překonají (alespoň minimálně na některé typy úloh - třeba NP-úplné problémy pokud vím kvantový počítač nebude schopen řešit lépe než klasický počítač).

[jas]

Primarne preto, ze to nie je moc dolezite a hlavne momentalne neporovnatelne.

Netusim, co vsetko ten ich stroj dokaze, ale zakladna pointa kvantovych pocitacov je v tom, ze su zname efektivnejsie algoritmy na kopu celkom tazkych problemov (+ vyuzitie v bezpecnosti). V praxi to moze znamenat napr. to, ze na malom mnozstve dat to obycajny pc da za zlomok casu kvantoveho, pri velkom mnozstve dat to moze vypocitat kvantovy pc za zlomok casu obycajneho pc.

Medzi najvacsie uspechy patria: shorov algoritmus na diskretny logaritmus, shorov algoritmus na faktorizaciu (ktory vlastne pomocou kvantoveho pocitaca aj tak pocita nieco ine - periodu, pri zvysku sa spolieha na standardny pocitac) a Groverov vyhladavaci algoritmus (celkom univerzalny, O(sqrt(n)) algoritmus pre nejaku funkciu so zlozitostou n).

Inak pokial viem este nebol najdeny kvantovo-polyniomialny algoritmus na nejaky znamy NP-uplny problem (ale nebol dokazany ani opak). Vzhladom na fungovanie kvantovych pc by som to videl skor na moznost riesenia NP-uplnych problemov v kvantovo-polynomialnom case.

PS: Kvantovo-polynomialny cas: trieda vsetkych algoritmov, ktore dokazu riesit nejaky problem za pomoci obycajneho pocitaca a kvantoveho pocitaca v polynomialnom case.

PPS: Pre moznost riesenia NP-uplnych problemov by stacilo aj ukazat, ze faktorizacia je NP-uplna. To sa ovsem zatial tiez nikomu nepodarilo, pokial viem.

[petr_p]

Mám takový dojem, že kvantový nedeterminismus bude v praxi stejného ražení jako turingovská úplnost běžného počítače, který ale v praxi má konečnou paměť.

[EFi Yunah]

Ak som spravne pochopil princip fungovania tohto kvantoveho pocitaca, tak ulohy v zasade riesi v podstate heuristicky, ci?