DARPA יוזמת: מחשוב קוונטי לעוד 10-20 שנה

סוכנות DARPA האמריקנית חשפה השבוע את הקבוצה הראשונה של חברות טק שנבחרו להשתתף ב-"יוזמת ההשוואה הקוונטית" שלה (Quantum Benchmarking Initiative). זאת, כאשר הממשל ממשיך לחקור איזו דרך מדעית תצליח, אולי, ליצור מחשב קוונטי עמיד בפני תקלות.

DARPA (ר"ת Defense Advanced Research Projects), בעלת השם ה-"קליט" הסוכנות למחקר פרויקטי ביטחון מתקדמים במשרד ההגנה האמריקני, היא האחראית על פיתוחים טכנולוגיים רבים בצבא ארצות הברית ובצבאות מחוצה לה, כמו גם לשימושים אזרחיים, ויש שמכנים אותה "המשוגעת".

במסגרת היוזמה, 15 חברות המתמקדות במחשוב קוונטי יעבדו עם חוקרי DARPA כדי להרחיב את הטכנולוגיה שלהן, לקידום מטרה משותפת אחת: יצירת מחשב קוונטי ישים (שימושי, עובד בייצור) וניתן להרחבה. בין אותן חברות נמצאות יבמ ו-HPE (הרשימה המלאה – בהמשך הידיעה). שלוש חברות נוספות עדיין נמצאות במשא ומתן מול הסוכנות.

תריסר טכנולוגיות שונות שנבחנות

ג'ו אלטפטר, מנהל התוכנית לשילוב תחומי הגנה, ביטחון ומדעים בסוכנות, אמר כי היוזמה מחולקת לשלושה שלבים, כאשר בכל אחד מהם יש אבני דרך ספציפיות "שהטכנולוגיה של כל חברה חייבת לעמוד בהן כדי להתקדם. יש כתריסר טכנולוגיות שונות שנבחנות".

DARPA

מומחים הסבירו כי יש חפיפה מסוימת באופן שבו 15 החברות יבנו מחשב קוונטי, כך שיהיה רלוונטי מבחינת הצפנה – כגון קיוביטים שהם מוליכי על (Superconducting qubits), אטומים ניטרליים, וכן יונים "לכודים" ופוטוניקה (Trapped ions and photonics). מהצד השני, כל חברה משתמשת בטכנולוגיות אלה באופן שונה כדי להעביר נתונים בסופרפוזיציה, שזו תכונה מרכזית של מחשוב קוונטי. לכן, ציינו המומחים, הסוכנות בחרה באותן חברות, כדי לבחון מנעד רחב של טכנולוגיות ואפשרויות לטובת השגה של עליונות קוונטית. אלטפר נשאל איזו שיטה תנצח והשיב: "חוסר היכולת שלי לענות על השאלה – זו מהות התוכנית".

"אין כל סיבה להאמין שהמערכות שיש לחברה המנצחת כיום ייראו כמו המערכות שינצחו במרוץ הזה בעוד עשור או 20 שנה", אמר. "מה שאנחנו מנסים לעשות הוא צלילה טכנית עמוקה, עם בדיקת נאותות טכנית רחבה. אנחנו שואפים להבין אחרת אחרי מה עלינו לעקוב עכשיו – כדי להגיע למערכת שתשנה את העולם בעוד שנים".

"ספרינט טכנולוגי"

החברות המשתתפות ביוזמה יתחילו עם "ספרינט טכנולוגי" בן שישה חודשים, שיתמקד בתוצרים. ה-"ספרינט" יכלול שלוש הערכות: הסבר על מקרי שימוש, זיהוי חוליות חלשות בהליכי ההרחבה של מערכות המחשוב ומענה על הערכה סופית. זו כוללת 60 שאלות שיקבעו האם המערכת של החברה תתקדם, ביניהן: איזו מערכת בסופו של דבר תהיה שימושית מבחינה תעשייתית? איזו מערכת תוכל להרוויח כסף מהטכנולוגיה הזו? ומה המערכת הזו צריכה לעשות?. או אז יחל שלב ב', שיימשך כשנה.

החברות הראשונות, שמשתתפות בשלב א', הן: אליס ובוב, אטלנטיק קוונטום, אטום קומפיוטינג, דיראק, HPE, יבמ, IonQ, נורד קוונטיק, אוקספורד יוניקס, פוטוניק, קוונטינום, קוונטום מושן, ריגטי קומפיוטינג, סיליקון קוונטום קומפיוטינג וקסאנדו.

סוכנות DARPA חוקרת את עולם המחשוב הקוואנטי מזה כמה שנים, כולל מודלים בני ביצוע ואת היישומים שלו, כאשר המחקר תמיד מתמקד במדרגיות כנושא שבראש סדר העדיפויות. לצד מיזם זה, הסוכנות עובדת עם מיקרוסופט ו-PsiQuantum כדי לבחון את מתודולוגיות המחשוב הקוונטי שלהן בפירוט.