¿Qué hizo la NASA con "la computadora cuántica más grande del mundo"? (re pregunta de 2013)

Pregunta de @TildalWave de 2013 ¿Qué planea hacer la NASA con la computadora cuántica más grande del mundo? tiene varias respuestas, incluida una en un comentario :

Se espera que el mantenimiento de esta computadora genere nuevos empleos bien remunerados en el distrito 18 del Congreso de California.

y por supuesto algo así nunca ha sucedido antes.

Pregunta: Pero ocho años después, ¿cómo te fue? ¿Qué hizo NASA Ames con lo que en ese momento habría sido la computadora cuántica más grande del mundo, una computadora cuántica D-Wave Two™ de 512 qubits alojada en el Laboratorio de Inteligencia Artificial Cuántica (QuAIL) en su instalación de supercomputación avanzada (NAS) de la NASA? asociarse con la corporación de investigación independiente y sin fines de lucro Universities Space Research Association (USRA)?

@ user1271772 Vi su edición sugerida, pero no podemos estar seguros de que "dos respuestas" siempre sean ciertas en el futuro. Stack Exchange es un documento vivo y dinámico y podrían aparecer nuevas respuestas en el futuro. Entonces, el "varios" ligeramente vago es probablemente mejor que una enumeración específica. Cualquiera que esté familiarizado con QM debería sentirse cómodo con un poco de "incertidumbre" :-)
¡Comprendido! Tal vez "múltiple" sea mejor, ya que múltiple puede significar 2, 3, 4 o varios. La palabra "varios" me da la impresión de que hay más de 2. Me di cuenta de que "DID" estaba escrito en mayúsculas, e hice la edición sugerida para cambiarlo a "do " .
@ user1271772 Hice hincapié en "hizo" porque estoy contrastando y diferenciando esta pregunta de la pregunta anterior. Uno podría preguntarse (o incluso quejarse) por qué no agregar respuestas como actualizaciones a la pregunta anterior en lugar de hacer una nueva pregunta, por lo que quería aclarar en qué se diferencia esta pregunta de la anterior. Hago muchas preguntas SE (más de 3,000 ahora) y he desarrollado ciertos patrones para tratar de hacer frente a varias razones cercanas para que la pregunta pueda permanecer abierta y las respuestas puedan ser publicadas y vistas por futuros lectores .
@ user1271772 Si estuviera hablando, enfatizaría DID diciéndolo más fuerte y en un tono ligeramente más alto. Dado que estamos limitados principalmente a ASCII para la parte de texto de los títulos y no tenemos ni tendremos cursivas disponibles , esta es la única otra forma de agregar énfasis. El uso de mayúsculas no perjudicará la disponibilidad en los resultados de los motores de búsqueda y agrega claridad a la naturaleza de la pregunta, creo que está bien en este caso.
Mi edición sugerida mantuvo "did" en letra romana para el título y solo lo puse en cursiva para el cuerpo de la pregunta, pero si lo prefiere en mayúsculas, está en su derecho :)
@ user1271772 Creo que hay pautas generales sobre la edición de publicaciones, pero en este momento no sé dónde están escritas. Si algo es puramente estilístico y no logra una mejora significativa, generalmente lo dejamos en paz. Este sitio tiene alrededor de 40,000 publicaciones de preguntas y respuestas escritas en una amplia variedad de estilos. Cada edición vuelve a colocar la pregunta en la cola activa, por lo que si comenzamos a "arreglar" las opciones de palabras estilísticas o subóptimas en cada una, la cola activa se desbordaría. En este caso, no haría una diferencia ya que su respuesta ya ha colocado esta página en la cola activa.
así que no es tanto un problema aquí. Pero para este "did" no puedo tener cursiva en el título a menos que use MathJax o algunos Unicode en cursiva como 𝑑𝑖𝑑 (de aquí: d , i ) Veamos cómo funciona...
No uses glifos estilizados como lo estás haciendo en el título; no funcionan bien con los lectores de pantalla. El título se lee bien sin ningún énfasis tipográfico particular. En el cuerpo, las cursivas serían más apropiadas que las mayúsculas.
@RussellBorogove Voy a retroceder.

Respuestas (1)

El Quantum Artificial Intelligence Lab fue lanzado por la NASA y Google alrededor de mayo de 2013, y aquí está la publicación original del blog donde Hartmut Neven (líder del equipo cuántico de Google) anunció este lanzamiento. Allí puede ver que el objetivo declarado era estudiar cómo las computadoras cuánticas podrían usarse para el aprendizaje automático. En realidad, 512 qubits no está lo suficientemente cerca como para resolver cualquier problema real de aprendizaje automático que una computadora clásica de hace décadas no podría resolver, por lo que "aprendizaje automático" puede haber sido la palabra de moda utilizada para obtener la aprobación. para iniciar este proyecto, que en realidad consistía en probar la última pieza de hardware de D-Wave.

De los documentos asociados con el D-Wave 2 de 512 qubits, publicados por autores de la NASA, no puedo pensar en ninguno que sea relevante para esta pregunta y esta audiencia. El artículo más significativo publicado por la NASA o Google, que utilizó el hardware D-Wave, fue seguramente este de Google , que utilizó el D-Wave 2X. Curiosamente, las palabras "NASA", "QuAIL" y "USRA" no aparecen en ninguna parte del documento a pesar de que el hardware D-Wave real que se usó estaba alojado en NASA Ames.. Esto indica que la investigación realizada y publicada en el documento fue realizada por investigadores de Google, y la participación de la NASA fue que el dispositivo (el D-Wave 2) utilizado para realizar los experimentos estaba alojado en la NASA (algo que espero que se mencione en la sección "Agradecimientos", pero no todos los autores tienen los mismos estándares para hacer agradecimientos a otros, y tal vez haya alguna otra razón por la que no lo hicieron, que desconozco). hay otra conexión suelta con la NASA, que es que Vadim Smelyanskiy (el sexto de los 8 autores) trabajó en la NASA hasta al menos 2014, antes de pasar a Google.

La importancia de ese documento de Google, que digo que fue el documento más importante asociado con el hardware D-Wave, se puede resumir en esta figura:

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Aquí puede ver que con un tamaño de problema de aproximadamente 900 bits, el hardware D-Wave está encontrando la solución aproximadamente 7 órdenes de magnitud más rápido que la computadora clásica que ejecuta el algoritmo QMC ( 10 11 contra 10 4 microsegundos de tiempo de ejecución).

La computadora clásica solo usaba 1 núcleo de CPU, pero incluso con una eficiencia de paralelización del 100%, necesitaría 10 7 núcleos para la computadora clásica para igualar la velocidad del hardware D-Wave aquí. En la conferencia APS en 2016, en una sala llena , Hartmut Neven dijo que se gastó alrededor de $ 1 millón en los cálculos de la curva verde.

Un artículo de seguimiento , en el que el tercer autor (de 4) trabajaba en la NASA y todos los demás no, comparó los tiempos de ejecución de D-Wave con algunos algoritmos informáticos más clásicos, incluido el "temperado paralelo", que usaría más de uno núcleo de CPU en paralelo, y descubrió que el hardware D-Wave era aún más rápido que cualquier algoritmo de computadora clásico hasta un tamaño de problema de 625 bits (las raíces cuadradas son un error tipográfico extremadamente torpe de los autores y deben ignorarse, lea 625 como solo 625, no 25):

ingrese la descripción de la imagen aquí

Más allá de los 625 bits, dos de los algoritmos clásicos superan al hardware D-Wave, pero en ninguna parte del documento puedo encontrar las palabras "CPU" o "núcleos", y sin saber cuántas CPU se usaron, el resultado no significa nada. Dado que este documento se escribió dentro del mes posterior a la publicación del documento de Google anterior (agosto de 2015), diría que el primero es el más confiable de ese período de tiempo.

Finalmente, aunque describí anteriormente lo que creo que es el resultado más significativo en el documento más significativo asociado con el hardware D-Wave que se encuentra en la NASA, y mostró que el dispositivo D-Wave es 10 7 veces más rápido que la CPU clásica, esta respuesta estaría incompleta sin decir cuáles son las consecuencias reales de esto. Desafortunadamente, esto 10 7 la aceleración es solo para un problema muy específico, que se llama "QUBO". No veo ninguna respuesta satisfactoria a la pregunta de si QUBO tiene alguna aplicación del mundo real que no se pueda resolver de manera más eficiente por otros medios. Consulte estas dos preguntas de Operations Research Stack Exchange:

Dios mío, qué respuesta tan completa y bien documentada, ¡ gracias!
¿Qué hizo la NASA con "la computadora cuántica más grande del mundo"? (re pregunta de 2013)
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