Сделай Сам Свою Работу на 5

Специальный квантовый компьютер






Группа исследователей из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, США) и Университета Квинсленда (The University of Queensland, Австралия) сконструировала специальный квантовый компьютер (Quantum boson sampling machine), который вычисляет распределение фотонов в результате их неклассического взаимодействия.

 

 


Современные ученые считают, что в будущем универсальные квантовые компьютеры смогут значительно превзойти существующие суперкомпьютеры с классической архитектурой в вычислительном плане.

На данный момент не удалось сконструировать квантовый компьютер, который бы обладал достаточной мощностью и приемлемыми эксплуатационными характеристиками, что вызывает у ряда исследователей сомнения в эффективности квантовых компьютеров.

 

Разработанный специальный квантовый компьютер (QBSM) решает только одну задачу — вычисление распределения фотонов, которые проходят через фотонный контур, состоящий из пересекающихся волноводов. Работа компьютера была продемонстрирована на примере вычисления распределения 3 фотонов.

 

Более того, уже при прохождении 30 фотонов QBSM будет значительно превосходить классические комьютеры по скорости вычислений, а при 100 фотонах — проверить результат вычислений становится невозможно из-за недостаточной мощности существующих суперкомпьютеров.



 

Данный квантовый компьютер показывает, что в специализированных задачах квантовые компьютеры действительно эффективнее классических.

 

Схожие результаты по созданию QBSM были практически одновременно опубликованы группами ученых из Оксфорда (Великобритания), Shanghai Jiao Tong University (Китай), Institute for Quantum Optics and Quantum Information (Австрия) и Istituto di Fotonica e Nanotecnologie (Италия).

 

Источник: www.spectrum.ieee.org

­Высокоскоростная передача данных

 

 


Международная команда, которую возглавляют специалисты из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, США), установила новый рекорд высокоскоростной передачи данных.

 


Группа специалистов, которая состоит из ученых направления физики высоких энергий, компьютерных наук, а также сетевых инженеров, смогла добиться скорости передачи данных в 339 Гбит/с, что почти в 2 раза превосходит прошлогодний рекорд.



 

Помимо этого, им удалось установить рекорд скорости двусторонней передаче данных по одному каналу — 187 Гбит/с.Обмен данных осуществлялся между лабораториями в Виктории (Канада) и Солт-Лейк-Сити (США).

 

Передачи данных на подобной скорости крайне важна для распределенных вычислений в таких областях как физика высоких энергий, астрофизика, геномика (область молекулярной генетики), метеорология и т.д.

 

Исследователи планируют массовое внедрение сетей с пропускной способностью 100 Гбит/суже сейчас, а в ближайшем будущем — с еще большей скоростью.

 

Подобные высокоскоростные сети (по причине своей универсальности и необходимости) найдут широкое практическое применение не только в современных исследованиях, но и во многих других областях, в том числе и военной.

 

Источник: www.caltech.edu

 

 

­­­Операционная система для суперкомпьютеров будущего

 

 


Исследователи из Сандийских национальных лабораторий (Sandia National Laboratories, США) разрабатывают операционную систему (ОС) для суперкомпьютеров с производительностью порядка эксафлопса (1018 c математических операций с плавающей запятой в 1 с).

 

 


Основной проблемой современных высокопроизводительных параллельных систем является не ограниченность вычислительных ресурсов отдельных ядер, а синхронизация результатов вычислений на различных узлах и распределение доступа к общей памяти. С учетом данных проблем добавление новых ядер может не только не повысить, но и снизить производительность.



 

В современных суперкомпьютерах используется программное обеспечение, идеи и технологии которого разработаны более 20 лет назад, т.е. оно не адаптировано под современные многоядерные системы.

 

Проект XPRESS (eXascale Programming Environment and System Software) направлен на создание ОС, которая будет приспособлена специально для суперкомпьютеров и которая будет способна поддерживать эксафлопсные вычисления к 2020 г. Среди основных особенностей разрабатываемой ОС можно выделить: увеличенную эффективность доступа к памяти, уменьшение избыточного обмена информацией между узлами, а также улучшенное управление вычислительными ресурсами в локальных областях, которые заняты решением одной подзадачи.

 

Подобная ОС позволит создать суперкомпьютеры, которые в 1000 раз превосходят по мощности современные. Данное решение позволит совершить вычислительный прорыв во всех областях науки: энергетике, инженерных разработках, информационной безопасности и т.д.

 

Источник: www.phys.org


 

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.