AI & computing › Kwantumcomputing & AI-hybrides
DecaQ opent tweede bètaversie van kwantumplatform zonder echte qubits
Het Amerikaanse bedrijf DecaQ heeft een nieuwe versie van zijn clouddienst gelanceerd waarmee onderzoekers kwantumachtige berekeningen kunnen uitvoeren zonder dat daar een echte kwantumcomputer aan te pas komt. Cloud Beta 2 ondersteunt zes families kwantumalgoritmes op gewone, klassieke hardware en is vanaf nu beschikbaar voor wetenschappers, ontwikkelaars en bedrijven.
Kwantumcomputers zijn nog altijd duur, schaars en gevoelig voor storingen. DecaQ claimt een alternatief te bieden: een platform dat de wiskunde van kwantumalgoritmes uitvoert op doodgewone processoren, zonder fysieke qubits of een kwantumchip. Het bedrijf noemt dit 'deterministische digitale kwantumberekening', aangedreven door wat het zelf een Digital Quantum Oracle noemt. Belangrijk is dat DecaQ benadrukt geen kwantumsimulator te zijn: het systeem doet niet alsof het een kwantumcomputer nabootst, maar voert volgens het bedrijf de onderliggende berekeningen rechtstreeks uit op klassieke hardware.
De nieuwe bètaversie ondersteunt naar eigen zeggen 400 'logische digitale qubits' en tot 200.000 digitale orakel-poorten. Een logische qubit is normaal gesproken een foutbestendige recheneenheid die is opgebouwd uit meerdere fysieke qubits in een echte kwantumcomputer. DecaQ gebruikt de term hier als maatstaf om de schaal van zijn platform vergelijkbaar te maken met die van kwantumhardware, ook al draait er geen qubit in het systeem.
Zes algoritmefamilies op klassieke hardware
Cloud Beta 2 is opgebouwd rond drie toepassingsgebieden. Voor orakel-evaluatie biedt het platform de Bernstein-Vazirani- en Deutsch-Jozsa-algoritmes, die worden gebruikt om patronen en regels in functies te herkennen. Voor faseschatting zijn er de iteratieve en reguliere vorm van kwantumfase-schatting, waarmee eigenschappen van fysieke systemen kunnen worden afgelezen. En voor energie- en optimalisatievraagstukken levert DecaQ de Variational Quantum Eigensolver (VQE) en het Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA). Deze laatste twee worden in de kwantumwereld veel gebruikt om de laagste energietoestand van een molecuul te vinden of om netwerken en roosters optimaal te verdelen.
Concrete testcases voor onderzoekers
Om gebruikers op weg te helpen, levert DecaQ drie voorbeeldopdrachten mee: het berekenen van lokale veldenergie, het uitlezen van vertraagde signalen en het verdelen van draadloze netwerkkanalen. Deze voorbeelden moeten laten zien hoe de zes algoritmefamilies kunnen worden ingezet in onderzoek naar chemie en materialen, natuurkundige systemen, timing, netwerkplanning en foutdiagnose. Het gaat nadrukkelijk om startpunten: DecaQ wil dat onderzoeksteams de voorbeelden aanpassen aan hun eigen vraagstukken.
Cloud Beta 2 is per direct beschikbaar. Geïnteresseerde onderzoekers, ontwikkelaars en bedrijfs-R&D-teams kunnen via de website van DecaQ toegang tot de bèta aanvragen. Het bedrijf heeft niet bekendgemaakt hoeveel gebruikers al toegang hebben of wanneer een definitieve, publieke versie volgt.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? DecaQ's aanpak verlaagt de drempel om met kwantumachtige algoritmes te experimenteren, omdat gebruikers geen dure kwantumhardware nodig hebben. Als dit soort platforms aanslaat, kunnen onderzoekers alvast ervaring opdoen met kwantumtechnieken voordat grootschalige, foutbestendige kwantumcomputers beschikbaar zijn. Het blijft wel de vraag hoe de resultaten zich verhouden tot berekeningen op echte kwantumhardware.
- Logische qubit
- Een foutbestendige rekeneenheid in een kwantumcomputer, normaal opgebouwd uit meerdere fysieke qubits; DecaQ gebruikt de term als schaalaanduiding voor zijn klassieke platform.
- Digitale orakel-poort
- Een rekenstap binnen DecaQ's systeem die een kwantumachtige logische bewerking uitvoert zonder fysieke kwantumhardware.
- Bernstein-Vazirani-algoritme
- Een kwantumalgoritme dat een verborgen patroon (parity mask) in een functie in één keer kan achterhalen.
- Deutsch-Jozsa-algoritme
- Een vroeg kwantumalgoritme dat snel bepaalt of een functie constant is of gebalanceerd tussen uitkomsten.
- Kwantumfase-schatting
- Een techniek om de fase-eigenschap (en daarmee energieniveaus) van een kwantumsysteem nauwkeurig af te lezen.
- Variational Quantum Eigensolver (VQE)
- Een hybride algoritme dat wordt gebruikt om de laagst mogelijke energietoestand van een molecuul of systeem te schatten.
- Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA)
- Een kwantumalgoritme voor optimalisatieproblemen, zoals het verdelen van een netwerk in groepen.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.