Het startschot van de quantumrevolutie heeft misschien toch nog niet geklonken. Afgelopen september verscheen een document van Google online waarin werd beweerd dat de langverwachte quantumsuperioriteit, het moment waarop quantumcomputers taken uitvoeren die gewone computers niet kunnen, een feit is. Uit nieuw werk van IBM blijkt nu dat die bewering waarschijnlijk niet standhoudt.
Google gebruikte een quantumprocessor met de naam Sycamore, een apparaat dat 54 quantumbits (of qubits) bevat. Daarmee controleerde de machine of een reeks getallen volledig willekeurig was. Een van de qubits werkte niet, maar de overige 53 waren met elkaar verstrengeld. Ze maakten een willekeurige set nullen en enen – en wisten de willekeur vervolgens te bevestigen.
Sycamore deed 3 minuten en 20 seconden over de klus. Het Google-team berekende dat ’s werelds beste ‘gewone’ supercomputer, IBM’s Summit, er 10.000 jaar over zou hebben gedaan. Maar volgens het IBM-team heeft Google iets over het hoofd gezien.
Klassieke computer onderschat
‘Klassieke computers hebben een grote verzameling opties en onderdelen. Als je die niet allemaal in acht neemt, dan laat je de deur op een kiertje staan – nieuwe klassieke algoritmen kunnen je quantumalgoritme dan alsnog verslaan’, zegt quantumexpert Ciarán Gilligan-Lee van University College London.
In dit geval zeggen de IBM-onderzoekers dat Google geen rekening heeft gehouden met het opslagvermogen van de supercomputer. Doe je dat wel, dan zou ook deze klassieke computer redelijkerwijs de Sycamore-berekening kunnen uitvoeren. En dus heeft quantumcomputer niets gedaan wat voor gewone computers onmogelijk is – de eis voor quantumsuperioriteit.
Als het opslagvermogen wordt benut, kan ‘een optimale simulatie van de taak op een klassiek systeem in 2,5 dag worden uitgevoerd, en met veel grotere betrouwbaarheid’, schrijft het IBM-team in een blog. ‘Dit is zelfs een conservatieve schatting. Met verdere verfijningen kunnen de kosten van de klassieke simulatie verder worden verlaagd.’
Bewegend doel
De race tussen bedrijven als Google, Intel en IBM om als eerste de quantumsuperioriteit-mijlpaal te bereiken, is dus nog niet gelopen. Google heeft niet gereageerd op een verzoek om commentaar.
Volgens Gilligan-Lee is het goed om beweringen over quantumsuperioriteit steeds met een korreltje zout te nemen. ‘Terwijl Google en IBM quantumsuperioriteit najagen, bewegen de doelpalen. Quantumcomputers worden steeds beter, maar dat geldt ook voor de klassieke computers. Er zijn altijd weer nieuwe klassieke algoritmen die de strijd aangaan met quantumcomputers. De lat voor quantumsuperioriteit wordt dus steeds hoger gelegd.’
