Квантовый компьютер Helios от Quantinuum: мощнее, чем все звезды Вселенной

Компания Quantinuum официально представила свою новейшую разработку — квантовый компьютер Helios. Эта система нового поколения кардинально меняет представление о границах вычислительных возможностей. Достигнув инженерных показателей, которые ранее казались делом отдаленного будущего, Helios призван вывести квантовые вычисления из стен экспериментальных физических лабораторий и внедрить их непосредственно в коммерческие рабочие процессы. Особое внимание уделяется ускорению критически важных областей, таких как искусственный интеллект и разработка лекарственных препаратов.

В основе этой технологической революции лежит кубит — квантовый аналог классического бита. В отличие от обычного бита, который может принимать только значения 0 или 1, кубит способен одновременно находиться в сложном состоянии суперпозиции. Это позволяет квантовым машинам исследовать бесчисленное множество вариантов мгновенно. Однако кубиты чрезвычайно чувствительны и хрупки: малейшее колебание или изменение температуры может разрушить их состояние, вызывая ошибки. Традиционно для создания всего лишь одного надежного, логического кубита, способного выполнять полезные расчеты, требовалось объединение тысяч физических кубитов.

Система Helios полностью переписывает эту математику. Используя инновационный код коррекции ошибок под названием «Iceberg» (Айсберг) и передовую архитектуру на основе ионных ловушек, Helios демонстрирует монументальный скачок в точности и надежности. Ей удалось использовать всего 98 физических кубитов для генерации поразительных 94 полностью запутанных логических кубитов. Это соотношение, близкое к 1:1, является беспрецедентным достижением в области достоверности вычислений, доказывающим, что можно создавать мощные и надежные квантовые машины без необходимости в миллионах физических компонентов.

Невероятный потенциал, заложенный в этой эффективности, был наглядно продемонстрирован в ходе эталонного тестирования. Для выполнения вычисления, которое Helios осуществил, потребляя примерно столько же энергии, сколько одна серверная стойка, стандартному классическому суперкомпьютеру теоретически потребовалось бы больше энергии, чем генерируется каждой звездой в видимой Вселенной вместе взятой. Это сравнение подчеркивает колоссальное превосходство квантовых систем в решении задач, требующих экспоненциальной вычислительной мощности.

Чтобы сделать эту огромную мощь доступной для практического применения в реальном мире, Helios был разработан как гибридная система. Это первая установка, которая в режиме реального времени напрямую сопрягает свой квантовый процессор с суперчипом NVIDIA GB200 Grace Blackwell Superchip. Разработчики могут использовать эту интеграцию через Guppy — новый язык на базе Python, который позволяет им беспрепятственно смешивать стандартный код с квантовыми инструкциями. Это открывает новую эру «гибридного ИИ», где классические компьютеры берут на себя рутинные операции, а невыносимо сложные расчеты — будь то моделирование молекулярных структур для новых лекарств или оптимизация глобальных логистических сетей — мгновенно передаются на обработку Helios.