Журнал «Компьютерра» N 9 от 06 марта 2007 года

Журнал Компьютерра

Если очень внимательно вчитаться в бойкие лозунги D-Wave (подхваченные множеством изданий, включая и такие солидные, как The Economist), легко убедиться, что формально недобросовестных утверждений там нет. Но D-Wave не дала и объяснений своей технологии специалистам на уровне академических стандартов.

Именно в этом сочетании причина такого холодного приема работы в среде специалистов (о степени холода можно судить по тональности наших врезок). Это стилистический момент, а вопросы стиля всегда ведут к самым острым конфликтам.

Скотт Ааронсон согласен с этим: «Если бы D-Wave воздержалась от таких диких преувеличений, я уверен, что реакция на их работу была бы куда более благожелательной».

Вопрос в том,

чья реакция для компании важнее - те 300 статей в центральной прессе всего мира, которые в основном повторили запрограммированные для прессы лозунги - или раздражение сообщества экспертов. Точного ответа я не знаю, но в целом ситуация знакома любому, кто работал с инвесторами хайтека. Инвесторы почему-то часто хотят как раз диких преувеличений: квантовый компьютер! искусственный интеллект! алгоритмы человеческого мозга! Может быть, такая шумовая завеса лучше «продает» новый, еще не созданный продукт?..

Однако тот факт, что резкая реакция экспертов была мгновенно замечена, оценена, учтена компанией (а позже и прессой) - сомнению не подлежит. Как и то, что при подозрениях на хайп и некорректность формулировок научная среда отреагировала мгновенно, эмоционально (впрочем, никаких флеймов и в помине не было!) и очень компетентно.

Вот в этом я и вижу главную для нас, здешних читателей, айтишников и научников, мораль этой истории. В конце концов, технологии как таковые - ну куда они денутся? Так или иначе, загадки D-Wave прояснятся (кстати, не исключено, что мы познакомимся с компанией поближе; там много любопытного, в том числе интересный «русский след», как среди разработчиков, так и в совете директоров, куда входит Алексей Андреев, директор Американской бизнес-ассоциации российских экспатриантов). Да и вообще, недавно кто-то в блогах смешно написал, что «под виндой и квантовый комп будет круто тормозить».

Главное для нас в этой истории - увидеть - повторю: реально работающее, мгновенно оцененное, свободно вырабатываемое мнение научного сообщества. Ведь здесь такая история, как с D-Wave, невозможна по многим причинам. Знаете, есть исторический анекдот: Петра I в каком-то городе не встретили, как положено, салютом, он рассвирепел - как посмели?!. Градоначальники забубнили: на это есть семь причин: первая - пороху нет, вторая… но тут Петр сказал - хватит! Так и у нас: во-первых, нет таких проектов. Во-вторых, нет научного сообщества… хватит?

Десять лет до квантового супа

Перспективен ли подход, примененный D-Wave?

–  D-Wave анонсировала адиабатический КК (АКК). Потенциальное преимущество этого подхода - он не требует цепочек квантовых операций, индивидуального контроля над кубитами. Однако применимость АКК к решению вычислительно сложных задач, в том числе NP-полных, зависит от того, как будут меняться параметры системы при увеличении числа кубитов. Важнейший параметр АКК - так называемый зазор (gap), расстояние между основным и следующим за ним уровнем энергии. Чем меньше зазор, тем больше времени нужно для эволюции АКК к решению задачи. Вопрос - насколько больше? Оказывается, тут вполне возможен экспоненциальный рост, что лишает смысла всю затею. Есть примеры, для небольшого числа кубитов, когда АКК в теории должен работать хорошо. Но все-таки масштабируемость я считаю здесь маловероятной.

Как же все это проверить?

–  Только одним способом - построить установку. За это взялась D-Wave, и мне такой подход очень нравится. Не нравится мне другое - их суперрекламные заявления. Они очень опасны потому, что могут дискредитировать в глазах общества квантовый компьютинг как таковой.

Но они действительно управляли шестнадцатью запутанными кубитами?

–  По имеющимся данным это неясно. Сегодня

лучший результат, опубликованный в литературе - восемь кубитов в запутанном состоянии (но не в полностью управляемом, просто в запутанном). Насколько я понимаю, переход от восьми сразу к шестнадцати - это был бы слишком большой скачок. Тем более для сверхпроводящих кубитов, хотя технология сверхпроводящих кубитов - очень интересна (кстати, я не понимаю, почему нельзя было всю установку доставить к месту демонстрации). Вообще-то для АКК теоретически не обязательно, чтобы кубиты, образующие основное состояние, были запутаны на протяжении всей эволюции - но в интересных случаях, которые сегодня изучены, запутанность все-таки требуется.

Когда можно ожидать появления стокубитного КК?

–  Думаю, лет через десять. Скорее всего, это не будет КК, последовательно выполняющий цепочки квантовых операций. Новые идеи тут появляются очень часто - люди ищут такие подходы, где не нужно с огромной точностью контролировать индивидуальные кубиты. О АКК мы уже говорили. А недавно возникла идея одностороннего (one-way), или кластерного (cluster), КК. Это суп из большого количества запутанных частиц, он все время пополняется новыми частицами, некоторые из него исчезают, а постепенно вся система путем необратимых воздействий направляется к состоянию, описывающему решение задачи.

С другой стороны, для реализации обычного, последовательного КК требуется достичь лишь фиксированного порога точности выполнения операций, и этот порог не такой уж фантастический. А когда он достигнут, можно сильно наращивать число кубитов - но тут возникает другая проблема, ведь для каждого «логического» кубита требуются вспомогательные «физические» кубиты, и их нужно так много, что это серьезное препятствие к масштабируемости. Но мне кажется, что в течение десяти лет будет найдена архитектура для реализации КК на практически значимом количестве кубитов.

Артур Экерт, по телефону из Сингапура

ОГОРОД КОЗЛОВСКОГО: Heavy metal, или Лучше меньше, да лучше

Автор: Козловский Евгений

На Новый год, в числе прочего, получился новенький фотоаппарат от Casio: EX S770. Последняя на тот момент и безусловно лучшая модель! Совершенная в своем роде. Таким образом, смутная мечта всегда иметь при себе «карманную» камеру, осуществление которой все откладывалось и откладывалось в силу слишком уж большого и все обновляющегося выбора, реализовалась императивно и, как мне показалось, если не самым лучшим - одним из самых лучших способов. Поясню почему.

Во-первых, Casio, выпустив лет одиннадцать назад первую в мире массовую цифровую мыльницу, сотворила с потребителем что-то вроде импринтинга. Во-вторых, из всех конкурирующих в области мыльницестроения серьезных фирм именно Casio, как правило, выдает (на мой, конечно, вкус) лучшие образцы в смысле дизайна и мелких приятностей, - разве что за исключением Sony, - остальные обычно проигрывают. И в-третьих, модель оказалась… минималистской. То есть когда речь заходит о выборе «карманной» камеры, которая в отдельных случаях должна заменить «основную», - хочется, чтобы у нее и возможности были почти как у основной. Ну, чтоб зум побольше… чтоб чувствительность повыше… чтоб все выставить вручную… чтоб… короче, - если идти по этому пути, как раз и получится, что в качестве «карманной» надо купить еще одну «основную». А поскольку это, как вы понимаете, абсурд, приходится идти путем сознательных самоограничений, и именно компактность показалась мне главным ограничивающим критерием [У меня, например, есть позапрошлогодняя модель от той же Casio, EX-P505, тоже в своем роде - совершенное совершенство, - я коротко писал о ней, когда рассказывал о поездках в Душанбе, - у нее, например, пятикратный зум и способность «снимать из-за угла», но она - в полтора раза больше!].