Специалисты компании D-Ware, занимающиеся разработкой одноимённых квантовых компьютеров, при участии учёных из Бостонского университета продемонстрировали высокую производительность компьютеров D-Ware и их практическую пользу. Система под названием D-Ware Advantage, оперирующая 5000 кубитами, обеспечила симуляцию спинового стекла — это вещество с такой магнитной структурой, при которой магнитные моменты отдельных атомов хаотично ориентированы в пространстве. На сегодняшний день классические компьютеры с подобной задачей справиться не могут. Она считается одним из самых крупных квантовых моделирований, о которых сообщалось когда-либо.
Обеспечить симуляцию спинового стекла позволила технология, которая поддерживает когерентное состояние кубитов в системах D-Ware. Она отличается от тех, что используют компании IBM, Google и российские разработчики.
В основной массе все квантовые компьютеры используют многокубитную систему. Квантовая запутанность здесь реализуется, когда в одинаковом состоянии все запутанные кубиты имеют ту или иную квантовую величину (характеристику). Пока все кубиты согласованы (когерентны), а это состояние длится миллисекунды, компьютер проводит симуляцию (или вычисление). Из-за довольно короткого времени когерентности, связать большое количество кубитов не удаётся. Так, например, IBM использует системы с 20–50 кубитами. В этом плане специалисты D-Ware еще в 2011 году совершили прорыв, представив платформу со 128 кубитами. А уже сегодня канадская компания предлагает 5000-кубитный квантовый компьютер. Долгое время в это мало кто верил. Но вышедшая в 2013 году научная статья, доказывающая эффективность квантовых платформ, изменила ситуацию. После этого заказчиками D-Ware стали такие гиганты как NASA и Google.
Как уже говорилось, когерентность и поддержание данного состояния в компьютерах D-Ware достигается иным образом, а именно с помощью когерентного туннелирования. Вместо удерживания запутанности кубитов в D-Ware все кубиты переводятся в состояние когерентного возбуждения, после чего они оставляются в покое, переходя в состояние энергетического минимума. Первоначальное состояние возбуждения в этом случае программируемое, а последнее, состояние покоя или минимальное энергетическое, — как уверяют разработчики, это и есть ответ на стоящую перед учёными задачу, то есть решение той или иной задачи оптимизации (симуляции).
В статье журнала Nature, создатели мощнейшего квантового компьютера D-Ware Advantage с 5000 кубитами доказали, что производительность их детища в разы больше существующих аналогов, если брать задачу 3D оптимизации спинового стекла — трудноразрешимого класса задач оптимизации.
Генеральный директор D-Ware Алан Барац (Alan Baratz) заявил, что результаты исследования лишь доказывают многократное превосходство квантовых систем над традиционными компьютерами в решении трудноразрешимого класса задач оптимизации.
«Для тех, кто ищет доказательства непревзойденной производительности квантового отжига, эта работа предлагает окончательное доказательство», — заявил Барац.
