Een kwantumcomputer van D-Wave toont zich erg efficiënt in het oplossen van een specifiek probleem. De chip zou beter presteren dan traditionele computers, al is de praktische waarde van de ontdekking niet helemaal duidelijk;
D-Wave, pionier in de ontwikkeling van kwantumcomputers, beweert een mijlpaal bereikt te hebben. In een pas gepubliceerde paper claimt het bedrijf dat zijn kwantumcomputer beter is in het oplossen van een specifiek afgebakend probleem dan klassieke computers. Het gaat om een kunstmatig optimalisatiescenario. Het uitgangspunt van het probleem is een scenario waarbij verschillende magneten in een veld naast elkaar staan. Hun polen beïnvloeden elkaar, maar de magneten zijn willekeurig geplaatst. Dat wil zeggen dat het magnetische veld van één magneet een andere kan doen omdraaien. Die beïnvloed op haar beurt misschien een derde magneet, enzoverder.
Efficiënter dan Xeon
In een dergelijk vraagstuk is het erg moeilijk om uit te werken wanneer het systeem in rust is: een oriëntatie van alle individuele magneten die leidt tot een stabiele configuratie. Het probleem zelf doet dubbel dienst als een analogie voor de functionaliteit van een kwantumcomputer zelf. Wanneer die een opgave moet oplossen, proberen qubits zich naar een optimale staat te begeven die het antwoord op de vraag vertegenwoordigt.
D-Wave claimt nu dat zijn kwantumcomputer het probleem erg efficiënt heeft opgelost. Hoe complexer het voorgeschotelde probleem, hoe beter de D-Wave-computer presteerde. Het bedrijf stelt dat de kwantumcomputer tot drie miljoen keer sneller was dan een klassiek systeem met een 26 core-Xeon aan boord.
Geen superioriteit
De resultaten geven een mooie indicatie van de prestaties van de D-Wave-hardware, maar komen toch ook met enkele kanttekeningen. Eerst en vooral was het aaneengeschakelde kwantumsysteem veel groter dan een enkele Xeon-workstation. Het voordeel zal vermoedelijk slinken wanneer de klassieke computers de ruimte van een hele serverkast vol chips krijgt om mee te rekenen.
Vervolgens sluit het probleem erg dicht aan bij de architectuur van de kwantumcomputer. De onderzoekers van D-Wave beweren dat het kunstmatige probleem wel degelijk aansluit bij realistische scenario’s, al gaat het in dat geval om kwantumscenario’s. Tot slot zijn er vragen over de optimalisatie van het algoritme voor de klassieke computer. Door daaraan te sleutelen, is de kans groot dat de efficiëntie van de klassieke computer omhoog gaat.
D-Wave is dus heel voorzichtig en stelt dat de resultaten geen indicatie zijn van kwantum-superioriteit. Het bedrijf ziet de opgave eerder als een snelheidstest waarmee je verschillende kwantumsystemen met elkaar kan vergelijken.