မိုးကုပ်စက်ဝိုင်းဟောင်း - နှင့် ...

တစ်ဖက်တွင်၊ ၎င်းတို့သည် ကျွန်ုပ်တို့အား ကင်ဆာရောဂါကို ချေမှုန်းရန်၊ ရာသီဥတုကို တိကျစွာ ခန့်မှန်းနိုင်ပြီး နျူကလီးယား ပေါင်းစပ်မှုကို ကျွမ်းကျင်အောင် ကူညီပေးသင့်သည်။ တစ်ဖက်တွင်မူ ၎င်းတို့သည် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ပျက်စီးခြင်း သို့မဟုတ် လူသားများကို ကျွန်အဖြစ် ဖြစ်စေမည်ကို စိုးရိမ်မှုများ ရှိနေသည်။ သို့သော် ယခုအချိန်တွင် တွက်ချက်နိုင်သော ဘီလူးများသည် ကြီးကျယ်သော ကောင်းမှုနှင့် စကြာဝဠာ မကောင်းမှုတို့ကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း မလုပ်နိုင်ကြသေးပေ။

60 ခုနှစ်များတွင်၊ အထိရောက်ဆုံးကွန်ပြူတာများသည်ပါဝါရှိသည်။ megaflops (တစ်စက္ကန့်လျှင် ရေပေါ်ပွိုင့်သန်းပေါင်းများစွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သည်)။ ပရိုတင်းပါဝါရှိသော ပထမဆုံး ကွန်ပျူတာ ပိုမိုမြင့်မား ၇၉၄ GFLOPS (gigaflops) ဖြစ်ခဲ့သည်။ Cray ၂1985 ခုနှစ်တွင် Cray Research မှထုတ်လုပ်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်ပါဝါနှင့်အတူပထမဦးဆုံးမော်ဒယ် 1 TFLOPS အထက် (teraflops) ဖြစ်ခဲ့သည်။ ASCI အနီရောင်Intel မှ 1997 ခုနှစ်တွင် ဖန်တီးခဲ့သည်။ Power 1 PFLOPS (petaflops) ရောက်ပါပြီ။ လမ်းပြ2008 ခုနှစ်တွင် IBM မှထုတ်ဝေခဲ့သည်။

လက်ရှိ ကွန်ပြူတာ ပါဝါမှတ်တမ်းသည် တရုတ် Sunway TaihuLight မှ ပိုင်ဆိုင်ပြီး 9 PFLOPS ဖြစ်သည်။

မင်းမြင်တဲ့အတိုင်းပဲ အစွမ်းထက်ဆုံးစက်တွေဟာ ရာနဲ့ချီတဲ့ petaflops တွေဆီ မရောက်သေးပေမယ့်၊ exascale စနစ်များအာဏာကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည်။ exaflopsach (EFLOPS)၊ i.e. တစ်စက္ကန့်လျှင် လည်ပတ်မှု ၁၀၁၈ ကျော်ခန့်ရှိသည်။ သို့သော်လည်း ထိုကဲ့သို့သော အဆောက်အဦများသည် ခေတ်မီဆန်းသစ်သော အဆင့်အမျိုးမျိုးရှိသည့် ပရောဂျက်များ၏ အဆင့်တွင်သာ ရှိသေးသည်။

လျှော့ချမှုများ (တစ်စက္ကန့်လျှင် ရေပေါ်ပွိုင့် လုပ်ဆောင်ချက်များ) သည် သိပ္ပံနည်းကျ အသုံးချမှုများတွင် အဓိကအသုံးပြုသည့် ကွန်ပြူတာစွမ်းအင် ယူနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ယခင်ကအသုံးပြုထားသော MIPS ပိတ်ဆို့ခြင်းထက် ပိုမိုစွယ်စုံရရှိပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ တစ်စက္ကန့်လျှင် ပရိုဆက်ဆာညွှန်ကြားချက်အရေအတွက်ကို ဆိုလိုသည်။ Flop သည် SI မဟုတ်သော်လည်း 1/s ၏ ယူနစ်အဖြစ် အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုနိုင်ပါသည်။

ကင်ဆာအတွက် exascale လိုအပ်တယ်။

exaflops သို့မဟုတ် petaflops တစ်ထောင်သည် ထိပ်တန်းစူပါကွန်ပြူတာ XNUMX လုံးပေါင်းစပ်ထားသည်ထက် ပိုများသည်။ ထိုသို့သော ပါဝါပါဝါရှိသော မျိုးဆက်သစ်စက်များသည် နယ်ပယ်အသီးသီးတွင် အောင်မြင်မှုများရရှိလာမည်ဟု သိပ္ပံပညာရှင်များက မျှော်လင့်နေကြသည်။

Exascale ကွန်ပြူတာစွမ်းအားသည် လျင်မြန်စွာ တိုးတက်နေသော စက်သင်ယူမှုနည်းပညာများနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသောကြောင့် နောက်ဆုံးတွင်၊ ဥပမာ၊ ကင်ဆာကုဒ်ကို crack လုပ်ပါ။. ကင်ဆာရောဂါရှာဖွေ ကုသရန်အတွက် ဆရာဝန်များ ထားရှိရမည့် အချက်အလက် ပမာဏသည် အလွန်ကြီးမားသောကြောင့် သမားရိုးကျ ကွန်ပျူတာများ လုပ်ငန်းဆောင်တာများကို ရင်ဆိုင်ရန် ခက်ခဲသည်။ ပုံမှန် တစ်ခုတည်းသော အကျိတ်အသားစဥ်လေ့လာမှုတစ်ခုတွင် တိုင်းတာမှုပေါင်း 8 သန်းကျော်ကို ဆရာဝန်များက ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာကာ အကျိတ်၏အပြုအမူ၊ ဆေးဝါးဆိုင်ရာကုသမှုအပေါ် တုံ့ပြန်မှုနှင့် လူနာ၏ခန္ဓာကိုယ်အပေါ်သက်ရောက်မှုတို့ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသည်။ ဒါက တကယ့် သမုဒ္ဒရာ ဒေ သကြီးပါ။

အမေရိကန်စွမ်းအင်ဌာန (DOE) Argonne ဓာတ်ခွဲခန်းမှ Rick Stevens က ပြောသည်။ -

ဆေးသုတေသနကို ကွန်ပျူတာစွမ်းအားဖြင့် ပေါင်းစပ်ပြီး သိပ္ပံပညာရှင်များ လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ CANDLE အာရုံကြောကွန်ရက်စနစ် ()။ ၎င်းသည် သင့်အား လူနာတစ်ဦးစီ၏ တစ်ဦးချင်းလိုအပ်ချက်များနှင့် အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေမည့် ကုသမှုအစီအစဥ်ကို ကြိုတင်ခန့်မှန်းပြီး ရေးဆွဲနိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် သိပ္ပံပညာရှင်များအား အဓိကပရိုတင်း အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု၏ မော်လီကျူးအခြေခံကို နားလည်ရန်၊ ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်သော ဆေးဝါးတုံ့ပြန်မှုပုံစံများကို ဖော်ထုတ်ရန်နှင့် အကောင်းဆုံးသော ကုသနည်းဗျူဟာများကို အကြံပြုနိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။ Exascale စနစ်များသည် CANDLE အပလီကေးရှင်းကို ယနေ့ခေတ်တွင် သိကြသည့် အစွမ်းထက်ဆုံး စူပါစက်များထက် အဆ 50 မှ 100 အထိ ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်မည်ဟု Argonne က ယုံကြည်ပါသည်။

ထို့ကြောင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် exascale စူပါကွန်ပြူတာများ၏ အသွင်အပြင်ကို စောင့်မျှော်နေပါသည်။ သို့သော်၊ ပထမဗားရှင်းများသည် US တွင်သေချာပေါက်ပေါ်လာလိမ့်မည်မဟုတ်ပါ။ ဟုတ်ပါတယ်, US ကသူတို့ကိုဖန်တီးရန်အပြေးပြိုင်, နှင့်ဒေသခံအစိုးရအဖြစ်လူသိများတဲ့ပရောဂျက်အတွက် aurora AMD၊ IBM၊ Intel နှင့် Nvidia တို့နှင့် ပူးပေါင်းလုပ်ဆောင်ပြီး နိုင်ငံခြားပြိုင်ဘက်များထက် သာလွန်အောင် ကြိုးပမ်းလျက်ရှိသည်။ သို့သော် ၎င်းသည် 2021 မတိုင်မီတွင် ဖြစ်မည်ဟု မမျှော်လင့်ထားပေ။ ထိုအတောအတွင်း ၂၀၁၇ ခုနှစ် ဇန်နဝါရီလတွင် တရုတ်ပညာရှင်များက exascale ရှေ့ပြေးပုံစံကို ဖန်တီးကြောင်း ကြေညာခဲ့သည်။ ဤကွန်ပြူတာယူနစ်အမျိုးအစား၏ အပြည့်အဝလည်ပတ်မှုပုံစံသည် − tianhe-3 - သို့သော် လာမည့်နှစ်အနည်းငယ်အတွင်း ၎င်းသည် အဆင်သင့်ဖြစ်ရန် မဖြစ်နိုင်ပေ။

တရုတ်တွေက တင်းတင်းကျပ်ကျပ် ကိုင်တယ်။

အမှန်မှာ 2013 ခုနှစ်မှစတင်၍ တရုတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုများသည် ကမ္ဘာပေါ်တွင် အစွမ်းထက်ဆုံး ကွန်ပျူတာများစာရင်းတွင် ထိပ်ဆုံးမှ ရပ်တည်နေခဲ့သည်။ နှစ်ပေါင်းများစွာ ကြီးစိုးခဲ့သည်။ tianhe-2ယခုဖော်ပြခဲ့သော ထန်းပင်ကို ပိုင်ဆိုင်သည်။ Sunway TaihuLight မှ. Middle Kingdom မှ စွမ်းအားအရှိဆုံး စက်နှစ်လုံးသည် US Energy Department ရှိ စူပါကွန်ပြူတာ နှစ်ဆယ့်တစ်လုံးထက် များစွာ အစွမ်းထက်သည်ဟု ယုံကြည်ရသည်။

အမေရိကန်သိပ္ပံပညာရှင်များသည် လွန်ခဲ့သည့်ငါးနှစ်က ၎င်းတို့ကျင်းပခဲ့သော ဦးဆောင်ရာထူးကို ပြန်လည်ရယူလိုပြီး ၎င်းတို့ကို လုပ်ဆောင်နိုင်စေမည့် စနစ်တစ်ခုကို လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ ၎င်းကို Tennessee ရှိ Oak Ridge အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်းတွင် တည်ဆောက်လျက်ရှိသည်။ ထိပ်သီးအစည်းအဝေး (၂) စူပါကွန်ပြူတာအား ယခုနှစ်နှောင်းပိုင်းတွင် စတင်တာဝန်ထမ်းဆောင်ရန် စီစဉ်ထားသည်။ ၎င်းသည် Sunway TaihuLight ၏ စွမ်းအားကို ကျော်လွန်သည်။ ပိုအားကောင်းပြီး ပေါ့ပါးသော ပစ္စည်းအသစ်များကို စမ်းသပ်တီထွင်ရန်၊ အသံလှိုင်းများကို အသုံးပြုကာ ကမ္ဘာမြေအတွင်းပိုင်းကို ပုံဖော်ရန်နှင့် စကြဝဠာ၏ဇာစ်မြစ်ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးသည့် နက္ခတ်ဗေဒင်ဆိုင်ရာ ပရောဂျက်များကို ပံ့ပိုးရန်အတွက် ၎င်းကို အသုံးပြုမည်ဖြစ်သည်။

2. Summit စူပါကွန်ပျူတာ၏ Spatial အစီအစဉ်

ဖော်ပြထားသော Argonne National Laboratory တွင် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် မကြာမီတွင်ပင် ပိုမိုမြန်ဆန်သော ကိရိယာတစ်ခုကို တည်ဆောက်ရန် စီစဉ်နေပါသည်။ အဖြစ်လူသိများသည်။ A21စွမ်းဆောင်ရည်သည် petaflops 200 အထိရောက်ရှိရန်မျှော်လင့်ထားသည်။

ဂျပန်နိုင်ငံသည် စူပါကွန်ပြူတာပြိုင်ပွဲတွင်လည်း ပါဝင်နေသည်။ မကြာသေးမီက အမေရိကန်-တရုတ် ပြိုင်ဆိုင်မှု၏ လွှမ်းမိုးမှုကို အနည်းငယ် ဖုံးကွယ်ထားသော်လည်း ယင်းနိုင်ငံသည် စတင်ရန် စီစဉ်နေခြင်းဖြစ်သည်။ ABKI စနစ် တန်ခိုး(၁၃၀)ပွင့် ပူဇော်ခြင်း။ ထိုစူပါကွန်ပျူတာကို AI (ဉာဏ်ရည်တု) သို့မဟုတ် နက်ရှိုင်းစွာ သင်ယူနိုင်စေရန်အတွက် ဂျပန်တို့က မျှော်လင့်ကြသည်။

ထိုအတောအတွင်း ဥရောပပါလီမန်သည် ဥရောပသမဂ္ဂမှ ယူရိုဘီလီယံနှင့်ချီသော စူပါကွန်ပြူတာတစ်လုံးကို တည်ဆောက်ရန် ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။ ဤကွန်ပျူတာဘီလူးသည် 2022 နှင့် 2023 အလှည့်တွင် ကျွန်ုပ်တို့၏တိုက်ကြီးရှိ သုတေသနစင်တာများအတွက် ၎င်း၏လုပ်ငန်းကို စတင်မည်ဖြစ်သည်။ စက်အတွင်းတွင် တည်ဆောက်မည်ဖြစ်သည်။ EuroGPC ပရောဂျက်၎င်းတည်ဆောက်မှုအား အဖွဲ့ဝင်နိုင်ငံများမှ ဘဏ္ဍာငွေထောက်ပံ့မည်ဖြစ်ကာ ပိုလန်သည်လည်း ဤပရောဂျက်တွင် ပါဝင်ဆောင်ရွက်မည်ဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ခန့်မှန်းပါဝါကို "pre-exascale" ဟုခေါ်သည်။

2017 ခုနှစ် အဆင့်သတ်မှတ်ချက်အရ ကမ္ဘာ့အမြန်ဆုံး စူပါကွန်ပြူတာ ငါးရာရှိသည့်အနက် တရုတ်နိုင်ငံတွင် အဆိုပါစက် 202 လုံး (40%) ရှိပြီး အမေရိကသည် 144 (29%) ကို ထိန်းချုပ်ထားသည်။

တရုတ်နိုင်ငံသည် US တွင် 35% နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကမ္ဘာ့ကွန်ပြူတာ 30% ကို အသုံးပြုပါသည်။ စာရင်းတွင် စူပါကွန်ပြူတာ အများဆုံးရှိသည့် နိုင်ငံများမှာ ဂျပန် (၃၅) နိုင်ငံ၊ ဂျာမနီ (၂၀)၊ ပြင်သစ် (၁၈) နှင့် ဗြိတိန် (၁၅) နိုင်ငံတို့ ဖြစ်သည်။ မူရင်းနိုင်ငံ ဘယ်လိုပဲဖြစ်ဖြစ် အင်အားအကြီးဆုံး စူပါကွန်ပြူတာ ငါးရာစလုံးဟာ Linux ဗားရှင်းအမျိုးမျိုးကို အသုံးပြုကြတာကို မှတ်သားထိုက်ပါတယ်။

သူတို့ကိုယ်တိုင် ဒီဇိုင်းဆွဲကြတယ်။

စူပါကွန်ပြူတာများသည် သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာလုပ်ငန်းများကို ပံ့ပိုးပေးသည့် အဖိုးတန်ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်နေပြီဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် ဇီဝဗေဒ၊ ရာသီဥတုနှင့် ရာသီဥတုခန့်မှန်းချက်၊ နက္ခတ်ဗေဒင်ပညာနှင့် နျူကလီးယားလက်နက်များကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များတွင် သုတေသီများနှင့် အင်ဂျင်နီယာများအား တည်ငြိမ်သောတိုးတက်မှု (တစ်ခါတစ်ရံတွင် ကြီးမားသော ခုန်ကျော်မှုများပင်) ပြုလုပ်နိုင်စေပါသည်။

ကျန်တာကတော့ သူတို့ရဲ့ စွမ်းအားပေါ်မူတည်ပါတယ်။ လာမည့်ဆယ်စုနှစ်များအတွင်း၊ စူပါကွန်ပြူတာများအသုံးပြုမှုသည် ဤခေတ်မီအခြေခံအဆောက်အအုံအမျိုးအစားကို အသုံးပြုနိုင်သည့် အဆိုပါနိုင်ငံများ၏ စီးပွားရေး၊ စစ်ရေးနှင့် ပထဝီဝင်နိုင်ငံရေးအခြေအနေများကို သိသိသာသာ ပြောင်းလဲသွားစေနိုင်သည်။

ဤနယ်ပယ်တွင် တိုးတက်မှုသည် အလွန်လျင်မြန်သောကြောင့် မျိုးဆက်သစ် မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာများ၏ ဒီဇိုင်းသည် လူသားအရင်းအမြစ်များစွာအတွက်ပင် ခက်ခဲလွန်းနေပြီဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ အဆင့်မြင့်ကွန်ပြူတာဆော့ဖ်ဝဲများနှင့် စူပါကွန်ပြူတာများသည် ရှေ့ဆက် "စူပါ" ပါ၀င်သော ကွန်ပျူတာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်လာကြသည်။

3. ဂျပန်စူပါကွန်ပျူတာ

ဆေးဝါးကုမ္ပဏီများသည် ကွန်ပျူတာစူပါပါဝါများကြောင့် မကြာမီ အပြည့်အဝလည်ပတ်နိုင်တော့မည်ဖြစ်သည်။ လူသားမျိုးရိုးဗီဇ အများအပြားကို စီမံဆောင်ရွက်ခြင်းရောဂါအမျိုးမျိုးအတွက် ဆေးဝါးနှင့် ကုသနည်းအသစ်များကို ဖန်တီးပေးမည့် တိရစ္ဆာန်များနှင့် အပင်များ။

အစိုးရများသည် စူပါကွန်ပြူတာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင် အဘယ်ကြောင့် ဤမျှလောက် ရင်းနှီးမြုပ်နှံကြသနည်း၊ ပိုမိုထိရောက်သောယာဉ်များသည် တိုက်ပွဲအခြေအနေတွင်ရှင်းလင်းပြတ်သားသောတိုက်ခိုက်ရေးဗျူဟာများဖန်တီးနိုင်စေရန်၊ ပိုမိုထိရောက်သောလက်နက်စနစ်များဖန်တီးနိုင်စေရန်နှင့် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသောခြိမ်းခြောက်မှုများကိုကြိုတင်သိရှိနိုင်စေရန်ဥပဒေစိုးမိုးရေးနှင့်ထောက်လှမ်းရေးအေဂျင်စီများကိုပံ့ပိုးကူညီပေးမည်ဖြစ်ပါသည်။

ဦးနှောက်ကို ပုံဖော်ခြင်းအတွက် လုံလောက်သော စွမ်းအားမရှိပါ။

စူပါကွန်ပြူတာအသစ်များသည် ကျွန်ုပ်တို့အတွက် အချိန်ကြာမြင့်စွာ သိထားသည့် သဘာဝစူပါကွန်ပြူတာဖြစ်သည့် လူသားဦးနှောက်ကို ပုံဖော်ရာတွင် ကူညီပေးသင့်သည်။

နိုင်ငံတကာ သိပ္ပံပညာရှင်အဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် မကြာသေးမီက ဦးနှောက်၏ အာရုံကြောချိတ်ဆက်မှုများကို ပုံစံထုတ်ရန် အရေးကြီးသော ခြေလှမ်းသစ်တစ်ခုကို ကိုယ်စားပြုသည့် အယ်လဂိုရီသမ်တစ်ခုကို မကြာသေးမီက တီထွင်ခဲ့သည်။ အသစ် NEST အယ်လဂိုရီသမ်Frontiers in Neuroinformatics တွင် ထုတ်ဝေထားသော အဖွင့်ဝင်ရောက်ခွင့် စာတမ်းတွင် ဖော်ပြထားသော၊ သည် စူပါကွန်ပြူတာများပေါ်တွင် လူသားများ၏ ဦးနှောက်အတွင်း အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်နေသော အာရုံကြောပေါင်း ဘီလီယံ 100 ကို အတုယူရန် မျှော်လင့်ထားသည်။ ဂျာမန်သုတေသနစင်တာ Jülich၊ Norwegian University of Life Sciences၊ Aachen တက္ကသိုလ်၊ ဂျပန် RIKEN Institute နှင့် Stockholm ရှိ KTH Royal Institute of Technology တို့မှ သိပ္ပံပညာရှင်များ ပါဝင်လုပ်ဆောင်ခဲ့ကြသည်။

2014 ခုနှစ်မှ စတင်၍ ကြီးမားသော အာရုံကြောကွန်ရက် သရုပ်ဖော်မှုများကို ဂျာမနီရှိ Jülich Supercomputing Center တွင် RIKEN နှင့် JUQUEEN စူပါကွန်ပြူတာများတွင် လုပ်ဆောင်ခဲ့ပြီး လူ့ဦးနှောက်ရှိ အာရုံကြောများ၏ ခန့်မှန်းခြေ 1% ၏ ချိတ်ဆက်မှုများကို ပုံဖော်ထားသည်။ ဘာလို့ ဒီလောက်များနေတာလဲ။ စူပါကွန်ပြူတာများသည် ဦးနှောက်တစ်ခုလုံးကို အတုယူနိုင်ပါသလား။

ဆွီဒင်ကုမ္ပဏီ KTH မှ Susanne Kunkel က ရှင်းပြသည်။

သရုပ်ဖော်မှုအတွင်း၊ နျူရွန်လုပ်ဆောင်ချက်အလားအလာ (လျှပ်စစ်တွန်းအားများ) ကို ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် လူ 100 အားလုံးထံ ပေးပို့ရမည်ဖြစ်သည်။ node ဟုခေါ်သော ကွန်ပျူတာငယ်များ တစ်ခုစီတွင် အမှန်တကယ် တွက်ချက်မှုများကို လုပ်ဆောင်သည့် ပရိုဆက်ဆာ အများအပြား တပ်ဆင်ထားသည်။ node တစ်ခုစီသည် ဤ node တွင်ရှိသော virtual neurons များနှင့်ဆက်စပ်နေသော အဆိုပါတွန်းအားများထဲမှ မည်သည်တို့ကို စစ်ဆေးသည်။

4. နျူရွန်များ၏ ဦးနှောက်ချိတ်ဆက်မှုကို စံနမူနာပြုခြင်း၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ခရီးအစတွင်သာ (1%)၊

ထင်ရှားသည်မှာ၊ နျူရွန်တစ်ခုအတွက် ပရိုဆက်ဆာများ လိုအပ်သော ကွန်ပြူတာမှတ်ဉာဏ်ပမာဏသည် အာရုံကြောကွန်ရက်၏ အရွယ်အစားနှင့်အတူ တိုးလာသည်။ လူ့ဦးနှောက်တစ်ခုလုံး၏ 1% simulation ကိုကျော်လွန်သွားရန် (4) လိုအပ်သည်။ အဆ XNUMX ပိုမှတ်ဉာဏ် ယနေ့ခေတ် စူပါကွန်ပြူတာများအားလုံးတွင် ရရှိနိုင်သော အရာများထက်။ ထို့ကြောင့်၊ အနာဂတ်တွင် exascale စူပါကွန်ပြူတာများ၏ အခြေအနေတွင်သာ ဦးနှောက်တစ်ခုလုံး၏ ပုံသဏ္ဍာန်ကို ရယူခြင်းအကြောင်း ပြောဆိုရန် ဖြစ်နိုင်သည်။ နောက်မျိုးဆက် NEST အယ်လဂိုရီသမ် အလုပ်လုပ်သင့်သည့်နေရာဖြစ်သည်။

ကမ္ဘာ့ထိပ်တန်း စူပါကွန်ပြူတာ ၅ ခု

1. Sanway TaihuLight - တရုတ်နိုင်ငံ၊ Wuxi တွင် 93 ခုနှစ်တွင် 2016 PFLOPS စူပါကွန်ပြူတာ စတင်ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ 2016 ခုနှစ် ဇွန်လမှစတင်၍ ကမ္ဘာပေါ်တွင် ကွန်ပြူတာစွမ်းအားအမြင့်ဆုံး TOP500 စာရင်းတွင် ထိပ်ဆုံးမှရပ်တည်ခဲ့သည်။

2. Tianhe-2 (Milky Way-2) NUDT () သည် တရုတ်နိုင်ငံတွင် တည်ဆောက်ထားသော 33,86 PFLOPS စူပါကွန်ပြူတာဖြစ်သည်။ ဇွန်လ 2013 ကတည်းက

ဇွန်လ 2016 ခုနှစ်အထိ၊ ၎င်းသည် ကမ္ဘာ့အမြန်ဆုံး စူပါကွန်ပျူတာဖြစ်ခဲ့သည်။

3. Pease Dynt - Swiss National Supercomputing Center () တွင် ထည့်သွင်းထားသော Cray မှ ဖန်တီးထားသော ဒီဇိုင်း။ ၎င်းကို မကြာသေးမီက အဆင့်မြှင့်တင်ခဲ့သည် - Nvidia Tesla K20X အရှိန်မြှင့်စက်များကို အသစ်များဖြစ်သော Tesla P100 နှင့် အစားထိုးခဲ့ပြီး 2017 ခုနှစ် နွေရာသီတွင် ကွန်ပျူတာပါဝါ 9,8 မှ 19,6 PFLOPS ကို တိုးမြှင့်နိုင်စေခဲ့သည်။

4. Gyokou ExaScaler နှင့် PEZY Computing တို့မှ ထုတ်လုပ်သည့် စူပါကွန်ပြူတာဖြစ်ပါသည်။ Japan Agency for Marine Science and Technology (JAMSTEC) Yokohama Institute of Geosciences တွင် တည်ရှိသည်။ Earth Simulator နှင့်တူညီသောကြမ်းပြင်ပေါ်တွင်။ ပါဝါ- 19,14 PFLOPs။

5. တိုက်တေနီယမ် Cray Inc မှထုတ်လုပ်သော 17,59 PFLOPS စူပါကွန်ပျူတာဖြစ်ပါသည်။ 2012 ခုနှစ် အောက်တိုဘာလတွင် အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုရှိ Oak Ridge အမျိုးသားဓာတ်ခွဲခန်းတွင် စတင်ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ 2012 ခုနှစ် နိုဝင်ဘာလမှ 2013 ခုနှစ် ဇွန်လအထိ Titan သည် ကမ္ဘာ့အမြန်ဆုံး စူပါကွန်ပြူတာဖြစ်ခဲ့ပါသည်။ ၎င်းသည် လက်ရှိတွင် ပဉ္စမနေရာတွင် ရပ်တည်နေသော်လည်း US တွင် အမြန်ဆုံးစူပါကွန်ပျူတာအဖြစ် ရှိနေဆဲဖြစ်သည်။

၎င်းတို့သည် ကွမ်တမ်တွင် ထိပ်တန်းရာထူးအတွက် ယှဉ်ပြိုင်ကြသည်။

လာမည့်ငါးနှစ်အတွင်းတွင် ရိုးရာဆီလီကွန်ချစ်ပ်များကို အခြေခံသည့် စူပါကွန်ပြူတာများမဟုတ်ဘဲ ထုတ်လွှင့်မှုစတင်မည်ဟု IBM က ယုံကြည်သည်။ ကုမ္ပဏီ၏ သုတေသီများအဆိုအရ အဆိုပါလုပ်ငန်းသည် ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများကို မည်သို့အသုံးပြုရမည်ကို နားလည်ရန် စတင်နေပြီဖြစ်သည်။ အင်ဂျင်နီယာများသည် ဤစက်များအတွက် ပထမဆုံးသော အသုံးချပရိုဂရမ်များကို ငါးနှစ်အတွင်း ရှာဖွေတွေ့ရှိနိုင်မည်ဟု မျှော်လင့်ရသည်။

ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများသည် ကွန်ပျူတာယူနစ်ကို အသုံးပြုသည်။ kubitem. သာမန်တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် အချက်အလက်များကို 1 နှင့် 0 ၏ sequences ပုံစံဖြင့်ကိုယ်စားပြုပြီး qubits သည် ကွမ်တမ်ဂုဏ်သတ္တိများကိုပြသပြီး 1 နှင့် 0 ကဲ့သို့ တွက်ချက်မှုများကို တစ်ပြိုင်နက်လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ qubits နှစ်ခုသည် 1-0၊ 1-1၊ 0-1 ၏ sequences များကို တစ်ပြိုင်နက်ကိုယ်စားပြုနိုင်သည်။ . ။၀-၀။ ကွန်ပြူတာ ပါဝါသည် qubit တိုင်းနှင့် အဆတိုးလာသည်၊ ထို့ကြောင့် သီအိုရီအရ qubits 0 သာရှိသော ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာသည် ကမ္ဘာပေါ်တွင် စွမ်းအားအရှိဆုံး စူပါကွန်ပျူတာများထက် လုပ်ဆောင်ချက်စွမ်းအား ပိုရှိနိုင်သည်။

D-Wave Systems သည် ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာ ၂ လုံးကို ရောင်းချနေပြီဖြစ်သည်။ qubits သို့သော် D-Wav အခွေe(5) သည် အငြင်းပွားဖွယ်ဖြစ်သည်။ အချို့သော သုတေသီများက ၎င်းတို့ကို ကောင်းစွာအသုံးပြုထားသော်လည်း ၎င်းတို့သည် ဂန္တဝင်ကွန်ပျူတာများကို စွမ်းဆောင်ရည်ထက် မကျော်လွန်သေးဘဲ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဆိုင်ရာ ပြဿနာအချို့အတွက်သာ အသုံးဝင်ပါသည်။

5. D-Wave ကွမ်တမ် ကွန်ပျူတာများ

လွန်ခဲ့သောလအနည်းငယ်က Google Quantum AI Lab သည် 72-qubit quantum ပရိုဆက်ဆာအသစ်ကိုပြသခဲ့သည်။ အမွေးအမှင်များ (၆)။ အချို့သောပြဿနာများကိုဖြေရှင်းရာတွင် အနည်းဆုံး ဂန္တဝင်စူပါကွန်ပြူတာထက် သာလွန်ခြင်းဖြင့် မကြာမီတွင် ၎င်းသည် "ကွမ်တမ်အဆင့်မြင့်မှု" ကို ရရှိနိုင်သည်။ ကွမ်တမ်ပရိုဆက်ဆာသည် လည်ပတ်မှုတွင် လုံလောက်သော အမှားအယွင်းနှုန်းကို သရုပ်ပြသောအခါ၊ ၎င်းသည် ကောင်းမွန်စွာသတ်မှတ်ထားသော အိုင်တီလုပ်ငန်းဆောင်သည့် ဂန္တဝင်စူပါကွန်ပြူတာထက် ပိုမိုထိရောက်နိုင်သည်။

6. Bristlecone 72 qubit ကွမ်တမ် ပရိုဆက်ဆာ

နောက်တစ်ခုက Google ပရိုဆက်ဆာ၊ ဥပမာ၊ ဇန်နဝါရီလမှာ Intel က သူ့ရဲ့ကိုယ်ပိုင် 49-quit quantum system ကို ကြေညာခဲ့ပြီး အစောပိုင်းက IBM က 50-qubit ဗားရှင်းကို မိတ်ဆက်ခဲ့ပါတယ်။ Intel ချစ်ပ်၊ လွိုင်ဟီအခြားနည်းများဖြင့်လည်း ဆန်းသစ်တီထွင်နိုင်သည် ။ ၎င်းသည် လူ့ဦးနှောက် သင်ယူပုံနှင့် နားလည်ပုံကို တုပရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည့် ပထမဆုံး အာရုံကြောဆိုင်ရာ ပေါင်းစပ်ပတ်လမ်းဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် "အပြည့်အဝအလုပ်လုပ်သည်" ဖြစ်ပြီး သုတေသနလုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်များအတွက် ယခုနှစ်နှောင်းပိုင်းတွင် ရရှိနိုင်မည်ဖြစ်သည်။

သို့သော်၊ ဤသည်မှာ အစသာရှိသေးသည်၊ အကြောင်းမှာ ဆီလီကွန်ဘီလူးများနှင့် ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းနိုင်ရန် z လိုအပ်ပါသည်။ qubits သန်းပေါင်းများစွာ. Delft ရှိ Dutch Technical University မှ သိပ္ပံပညာရှင်အဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် အဆိုပါစကေးကိုရရှိရန်နည်းလမ်းမှာ ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများတွင် ဆီလီကွန်ကိုအသုံးပြုခြင်းဖြစ်သည်ဟု ၎င်းတို့အဖွဲ့ဝင်များက ပရိုဂရမ်ထုတ်နိုင်သော ကွမ်တမ်ပရိုဆက်ဆာကိုဖန်တီးရန် ဆီလီကွန်အသုံးပြုနည်းကို ဖြေရှင်းချက်ရှာတွေ့ခဲ့ကြသောကြောင့်ဖြစ်သည်။

Nature ဂျာနယ်တွင် ထုတ်ဝေသည့် ၎င်းတို့၏ လေ့လာမှုတွင် ဒတ်ခ်ျအဖွဲ့သည် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ်စွမ်းအင်ကို အသုံးပြု၍ အီလက်ထရွန်တစ်လုံး၏ လည်ပတ်မှုကို ထိန်းချုပ်ခဲ့သည်။ ဆီလီကွန်တွင်၊ အီလက်ထရွန်သည် တစ်ချိန်တည်းတွင် အပေါ်နှင့်အောက် လှည့်ပတ်ကာ ၎င်းကို ထိထိရောက်ရောက် ထိန်းထားနိုင်သည်။ အဲဒါကို အောင်မြင်ပြီးတာနဲ့ အဖွဲ့ဟာ အီလက်ထရွန်နှစ်ခုကို ချိတ်ဆက်ပြီး ကွမ်တမ် အယ်လဂိုရီသမ်တွေကို လုပ်ဆောင်ဖို့ အစီအစဉ်ချခဲ့ပါတယ်။

ဆီလီကွန်ကို အခြေခံ၍ ဖန်တီးနိုင်ခဲ့သည်။ two-bit ကွမ်တမ် ပရိုဆက်ဆာ.

လေ့လာမှုအား ရေးသားသူ တစ်ဦးဖြစ်သည့် ဒေါက်တာ Tom Watson က BBC သို့ ရှင်းပြခဲ့သည်။ Watson နှင့် သူ့အဖွဲ့သည် အီလက်ထရွန်များကို ပို၍ ပေါင်းစပ်နိုင်လျှင် ပုန်ကန်မှုဆီသို့ ဦးတည်သွားနိုင်သည်။ qubit ပရိုဆက်ဆာများ၎င်းသည် ကျွန်ုပ်တို့အား အနာဂတ် ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများဆီသို့ ခြေတစ်လှမ်း ပိုနီးကပ်စေမည်ဖြစ်သည်။

- အပြည့်အဝလည်ပတ်နိုင်သော ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာတစ်လုံးကို တည်ဆောက်သူသည် ကမ္ဘာကြီးကို အုပ်စိုးမည်ဖြစ်သည်။ National University of Singapore မှ Manas Mukherjee နှင့် National Centre for Quantum Technology မှ စုံစမ်းရေးမှူး Manas Mukherjee တို့က မကြာသေးမီက အင်တာဗျူးတစ်ခုတွင် ပြောကြားခဲ့သည်။ အကြီးမားဆုံးနည်းပညာကုမ္ပဏီများနှင့် သုတေသနဓာတ်ခွဲခန်းများအကြား ပြိုင်ဆိုင်မှုသည် လောလောဆယ်တွင် ၎င်းကို အာရုံစိုက်နေသည်။ ကွမ်တမ် စိုးမိုးရေးကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာတစ်လုံးသည် အဆင့်မြင့်ဆုံး ခေတ်မီကွန်ပြူတာများ ပေးစွမ်းနိုင်သည့်အရာများထက် ကျော်လွန်၍ တွက်ချက်မှုများကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည့် အချက်ဖြစ်သည်။

Google၊ IBM နှင့် Intel တို့၏ အောင်မြင်မှုများ၏ အထက်တွင် ဥပမာများသည် United States (ထို့ကြောင့် ပြည်နယ်) မှ ကုမ္ပဏီများသည် ဤနယ်ပယ်တွင် လွှမ်းမိုးထားသည်ဟု ဖော်ပြသည်။ သို့သော်လည်း တရုတ်၏ Alibaba Cloud သည် သိပ္ပံပညာရှင်များအား Quantum algorithms အသစ်များကို စမ်းသပ်ခွင့်ပြုသည့် 11-qubit cloud computing ပလပ်ဖောင်းကို မကြာသေးမီက လွှင့်တင်ခဲ့သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ ကွမ်တမ် ကွန်ပြူတာလုပ်ကွက်များတွင် တရုတ်နိုင်ငံသည် သစ်တော်သီးများကို ပြာများဖြင့် မဖုံးအုပ်ထားပေ။

သို့သော်၊ ကွမ်တမ်စူပါကွန်ပျူတာများ ဖန်တီးရန် ကြိုးပမ်းမှုများသည် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များကို စိတ်အားထက်သန်ရုံသာမက အငြင်းပွားမှုများကိုလည်း ဖြစ်စေသည်။

လွန်ခဲ့သောလအနည်းငယ်က မော်စကိုမြို့၌ကျင်းပသည့် ကွမ်တမ်နည်းပညာဆိုင်ရာ နိုင်ငံတကာညီလာခံတွင် ကနေဒါနိုင်ငံ Calgary တက္ကသိုလ်မှ ရူပဗေဒပါမောက္ခတစ်ဦးဖြစ်သည့် ရုရှားကွမ်တမ်စင်တာမှ Alexander Lvovsky (7) က ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများကို ပြောကြားခဲ့ကြောင်း၊ ဖျက်ဆီးရေးကိရိယာဖန်တီးခြင်းမရှိဘဲ။

7. ပါမောက္ခ Alexander Lvovsky

သူ ဘာကို ဆိုလိုတာလဲ။ ပထမဆုံးအနေနဲ့ ဒစ်ဂျစ်တယ်လုံခြုံရေး။ လက်ရှိတွင်၊ စိတ်ဝင်စားသူများ၏ လျှို့ဝှက်ရေးလုံခြုံမှုကို ကာကွယ်ရန်အတွက် အင်တာနက်မှ ပေးပို့သည့် အရေးကြီးသော ဒစ်ဂျစ်တယ်အချက်အလက်အားလုံးကို ကုဒ်ဝှက်ထားသည်။ ကုဒ်ဝှက်စနစ်ကို ချိုးဖောက်ခြင်းဖြင့် ဟက်ကာများသည် ဤဒေတာကို ကြားဖြတ်ဟန့်တားနိုင်သည့် ကိစ္စများကို ကျွန်ုပ်တို့ တွေ့မြင်ပြီးဖြစ်သည်။

Lvov ၏ အဆိုအရ ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာ၏ အသွင်အပြင်သည် ဆိုက်ဘာရာဇ၀တ်ကောင်များအတွက်သာ လွယ်ကူစေမည်ဖြစ်သည်။ ယနေ့ခေတ်တွင် လူသိများသော ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာ၏ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းမှ သူ့ကိုယ်သူ ကာကွယ်နိုင်သည့် လျှို့ဝှက်ကုဒ်ရေးကိရိယာ မရှိပါ။

ဆေးမှတ်တမ်းများ၊ ငွေကြေးအချက်အလက်များနှင့် အစိုးရများနှင့် စစ်ဘက်အဖွဲ့အစည်းများ၏ လျှို့ဝှက်ချက်များကိုပင် ဒယ်အိုးထဲတွင် ရနိုင်ပေလိမ့်မည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ နည်းပညာအသစ်သည် ကမ္ဘာတစ်ခုလုံးကို ခြိမ်းခြောက်လာနိုင်သည့် Lvovsky မှတ်ချက်ပြုထားသည့်အတိုင်း ဖြစ်လာနိုင်သည်။ ကွမ်တမ်စူပါကွန်ပြူတာ အစစ်အမှန်ကို ဖန်တီးနိုင်တဲ့အတွက် ရုရှားနိုင်ငံသားတွေရဲ့ အကြောက်တရားတွေဟာ အခြေအမြစ်မရှိဘူးလို့ တခြားကျွမ်းကျင်သူတွေက ယုံကြည်ကြပါတယ်။ ကွမ်တမ် လျှို့ဝှက်စာဝှက်ကို စတင်ပါ။ဖျက်ဆီး၍မရဟု ယူဆသည်။

နောက်တစ်ခုက ရေးပါတယ်။

ရိုးရာကွန်ပြူတာနည်းပညာများနှင့် ကွမ်တမ်စနစ်များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအပြင်၊ စင်တာအသီးသီးသည် အနာဂတ်တွင် စူပါကွန်ပြူတာများတည်ဆောက်ရာတွင် အခြားသောနည်းလမ်းများကို လုပ်ဆောင်လျက်ရှိသည်။

အမေရိကန်အေဂျင်စီ DARPA သည် အစားထိုးကွန်ပြူတာဒီဇိုင်းဖြေရှင်းချက်များအတွက် စင်တာခြောက်ခုကို ရန်ပုံငွေထောက်ပံ့ပေးသည်။ ခေတ်မီစက်များတွင် အသုံးပြုသော ဗိသုကာလက်ရာကို သမရိုးကျအားဖြင့် ခေါ်သည်။ ဗွန် Neumann ဗိသုကာလက်ရာအိုး.. သူအသက် ခုနစ်ဆယ်ရှိပြီ။ တက္ကသိုလ်သုတေသီများအတွက် ကာကွယ်ရေးအဖွဲ့အစည်း၏ ပံ့ပိုးကူညီမှုသည် ယခင်ကထက် များပြားလှသော ဒေတာပမာဏကို ကိုင်တွယ်ရန် ပိုမိုထက်မြက်သော ချဉ်းကပ်မှုတစ်ရပ်ကို ဖော်ဆောင်ရန် ရည်ရွယ်သည်။

Buffering နှင့် Parallel တွက်ချက်ခြင်း။ ဤသည်မှာ ဤအဖွဲ့များလုပ်ဆောင်နေသော နည်းလမ်းအသစ်များ၏ နမူနာအချို့ဖြစ်သည်။ နောက်တစ်မျိုး ADA () မားသားဘုတ်ပေါ်ရှိ ၎င်းတို့၏ချိတ်ဆက်မှုပြဿနာများကို ဖြေရှင်းမည့်အစား CPU နှင့် memory အစိတ်အပိုင်းများကို အစိတ်အပိုင်းများကို စည်းဝေးမှုတစ်ခုအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် အပလီကေးရှင်းဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ရိုးရှင်းစေသည်။

ယမန်နှစ်က ယူကေနှင့် ရုရှားနိုင်ငံတို့မှ သုတေသီအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် အဆိုပါအမျိုးအစားကို အောင်မြင်စွာ သရုပ်ပြခဲ့သည်။ "မှော်မှုန့်"၎င်းတို့ကို ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အလင်းနှင့်ကိစ္စ - အစွမ်းထက်ဆုံး စူပါကွန်ပျူတာများအထိ "စွမ်းဆောင်ရည်" တွင် နောက်ဆုံးတွင် သာလွန်သည်။

Cambridge၊ Southampton နှင့် Cardiff နှင့် Russian Skolkovo Institute တို့မှ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် ကွမ်တမ်အမှုန်များကို အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ Polaritonsအလင်းနှင့် အရာဝတ္ထုတို့ကြားမှ အရာတစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ဤသည်မှာ ကွန်ပြူတာကွန်ပြူတာအတွက် လုံးဝအသစ်သော နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ သိပ္ပံပညာရှင်များ၏ အဆိုအရ ၎င်းသည် ဇီဝဗေဒ၊ ဘဏ္ဍာရေးနှင့် အာကာသခရီးစသည့် နယ်ပယ်အသီးသီးတွင် လက်ရှိဖြေရှင်းမရနိုင်သော မေးခွန်းများကို ဖြေရှင်းနိုင်သည့် ကွန်ပျူတာ အမျိုးအစားသစ်၏ အခြေခံကို ဖန်တီးပေးနိုင်သည်။ လေ့လာမှုရလဒ်များကို Nature Materials ဂျာနယ်တွင် ဖော်ပြထားသည်။

ယနေ့ခေတ် စူပါကွန်ပြူတာများသည် ပြဿနာအနည်းငယ်မျှသာ ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းနိုင်သည်ကို သတိရပါ။ ဟန်ချက်ညီသော ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာတစ်လုံးပင်လျှင် ၎င်းကိုနောက်ဆုံးတွင်တည်ဆောက်ခဲ့မည်ဆိုလျှင် အရှုပ်ထွေးဆုံးပြဿနာများကိုဖြေရှင်းရန်အတွက် လေးထောင့်အမြန်နှုန်းကို အကောင်းဆုံးပေးစွမ်းနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ "နတ်သမီးဖုန်မှုန့်" ကိုဖန်တီးပေးသော polariton များကို လေဆာရောင်ခြည်များဖြင့် gallium၊ arsenic၊ indium နှင့် aluminium atom အလွှာများကို အသက်သွင်းခြင်းဖြင့် ဖန်တီးထားသည်။

ဤအလွှာရှိ အီလက်ထရွန်များသည် အချို့သော အရောင်တစ်ခု၏ အလင်းကို စုပ်ယူပြီး ထုတ်လွှတ်သည်။ Polariton များသည် အီလက်ထရွန်များထက် အဆတစ်သောင်းပိုမိုပေါ့ပါးပြီး လုံလောက်သောသိပ်သည်းဆသို့ရောက်ရှိနိုင်သည် ဟုလူသိများသော အရာဝတ္ထုအသစ်တစ်ခုဖြစ်ပေါ်လာစေရန်၊ Bose- အိုင်းစတိုင်းငွေ့ရည်ဖွဲ့ (ရှစ်)။ ၎င်းတွင်ရှိသော polaritons များ၏ ကွမ်တမ်အဆင့်များကို ထပ်တူပြုပြီး photoluminescence တိုင်းတာမှုများဖြင့် သိရှိနိုင်သည့် တစ်ခုတည်းသော macroscopic quantum အရာဝတ္ထုတစ်ခုအဖြစ် ဖွဲ့စည်းထားသည်။

8. Bose-Einstein condensate ကိုပြသသည့် ဇာတ်ကွက်

ဤအခြေအနေမျိုးတွင်၊ polariton condensate သည် ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများကို qubit-based ပရိုဆက်ဆာများထက် များစွာပိုမိုထိရောက်စွာ ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများကိုဖော်ပြသောအခါတွင် ကျွန်ုပ်တို့ဖော်ပြခဲ့သော ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်မှုပြဿနာကို ဖြေရှင်းပေးနိုင်ကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ ဗြိတိသျှ-ရုရှား လေ့လာမှုများ၏ စာရေးဆရာများသည် ပိုလီတန်များ စုစည်းလာသည်နှင့်အမျှ ၎င်းတို့၏ ကွမ်တမ်အဆင့်များကို ရှုပ်ထွေးသော လုပ်ဆောင်မှု၏ ပကတိအနည်းဆုံး အနည်းဆုံးနှင့် ကိုက်ညီသော ကွမ်တမ်အဆင့်များကို စီစဉ်သတ်မှတ်ထားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။

"ရှုပ်ထွေးသောပြဿနာများကိုဖြေရှင်းရန်အတွက် Polariton ကွက်များ၏အလားအလာကိုကျွန်ုပ်တို့ရှာဖွေခြင်း၏အစတွင်ဖြစ်သည်" ဟု Nature Materials တွဲဖက်စာရေးဆရာ Prof. ဆောက်သမ်တန်တက္ကသိုလ်ရှိ Hybrid Photonics ဓာတ်ခွဲခန်း၏အကြီးအကဲ Pavlos Lagoudakis "ကျွန်ုပ်တို့သည် အရင်းခံလုပ်ဆောင်ခြင်းပါဝါကို စမ်းသပ်နေစဉ်တွင် ကျွန်ုပ်တို့၏စက်ပစ္စည်းကို ရာနှင့်ချီသော node များသို့ ချဲ့ထွင်နေပါသည်။"

အလင်းနှင့်ဒြပ်တို့၏ သိမ်မွေ့သော ကွမ်တမ်အဆင့်များကမ္ဘာမှ ဤစမ်းသပ်မှုများတွင်၊ ကွမ်တမ်ပရိုဆက်ဆာများပင်လျှင် လက်တွေ့ဘဝနှင့် ခိုင်မြဲစွာချိတ်ဆက်နေပုံရသည်။ မင်းမြင်တဲ့အတိုင်းပဲ သိပ္ပံပညာရှင်တွေဟာ မနက်ဖြန်ရဲ့ စူပါကွန်ပြူတာတွေနဲ့ သဘက်ခါစက်တွေမှာ အလုပ်လုပ်ရုံသာမကဘဲ သဘက်ခါဘာတွေဖြစ်လာမလဲဆိုတာကိုလည်း စီစဉ်နေကြပါပြီ။

ဤအချိန်တွင် exascale ကိုရောက်ရှိရန်အတော်လေးစိန်ခေါ်မှုတစ်ခုဖြစ်လိမ့်မည်၊ ထို့နောက် flop စကေး (9) ရှိနောက်ထပ်မှတ်တိုင်များကိုသင်စဉ်းစားလိမ့်မည်။ သင်ခန့်မှန်းထားသည့်အတိုင်း ပရိုဆက်ဆာနှင့် မမ်မိုရီထည့်ရုံဖြင့် မလုံလောက်ပါ။ သိပ္ပံပညာရှင်များကို ယုံကြည်ရမည်ဆိုလျှင် ထိုကဲ့သို့သော အစွမ်းထက်သော ကွန်ပြူတာစွမ်းအားကို ရရှိခြင်းသည် ကင်ဆာကို ပုံဖော်ခြင်း သို့မဟုတ် နက္ခတ္တဗေဒဆိုင်ရာ အချက်အလက်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကဲ့သို့သော ကျွန်ုပ်တို့သိထားသော ကြီးမားသောပြဿနာများကို ဖြေရှင်းနိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။

9. စူပါကွန်ပြူတာ၏အနာဂတ်

မေးခွန်းကို အဖြေနှင့် ယှဉ်ပါ။

လာမည့်ဘာလဲ?

ကောင်းပြီ၊ ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာတွေမှာ ဘာအတွက်သုံးသင့်သလဲဆိုတဲ့ မေးခွန်းတွေ ပေါ်လာပါတယ်။ ရှေးဆိုရိုးစကားအရ ကွန်ပြူတာများသည် ၎င်းတို့မပါဘဲမရှိသော ပြဿနာများကို ဖြေရှင်းပေးသည်။ ထို့ကြောင့် ကျွန်ုပ်တို့သည် ဤအနာဂတ်စူပါစက်များကို ဦးစွာတည်ဆောက်သင့်သည်။ အဲဒီအခါမှာ ပြဿနာတွေက သူ့ဘာသာသူ ပေါ်လာလိမ့်မယ်။

ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများသည် မည်သည့်နယ်ပယ်များတွင် အသုံးဝင်နိုင်သနည်း။

ဉာဏ်ရည်တု။ AI () သည် တုံ့ပြန်ချက်လက်ခံရရှိသည်နှင့် ကွန်ပြူတာပရိုဂရမ် "စမတ်" ဖြစ်လာသည်အထိ ပိုမို၍ တိကျလာသည်နှင့်အမျှ အတွေ့အကြုံမှတစ်ဆင့် သင်ယူခြင်းနိယာမပေါ်တွင် လုပ်ဆောင်သည်။ တုံ့ပြန်ချက်သည် ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ရွေးချယ်စရာများစွာ၏ ဖြစ်နိုင်ခြေများကို တွက်ချက်မှုအပေါ် အခြေခံထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့် Lockheed Martin သည် autopilot software ကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် ၎င်း၏ D-Wave ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာအား အသုံးပြုရန် စီစဉ်နေပြီး၊ လက်ရှိတွင် ဂန္တဝင်ကွန်ပျူတာများအတွက် ရှုပ်ထွေးလွန်းသော ဆော့ဖ်ဝဲကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် Google သည် ကားများကို အထင်ကရနေရာများနှင့် ခွဲခြားနိုင်သော ဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို တီထွင်ရန် ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာကို အသုံးပြုနေပါသည်။ .

မော်လီကျူးပုံစံပြခြင်း။ ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာများ၏ ကျေးဇူးကြောင့်၊ ဓာတုတုံ့ပြန်မှုများအတွက် အကောင်းဆုံးပုံစံများကို ရှာဖွေကာ မော်လီကျူး အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုများကို တိကျစွာ စံနမူနာပြုနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ Quantum chemistry သည် အလွန်ရှုပ်ထွေးသောကြောင့် ခေတ်မီဒစ်ဂျစ်တယ်ကွန်ပြူတာများသည် အရိုးရှင်းဆုံးမော်လီကျူးများကိုသာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်သည်။ ဓာတုဗေဒ တုံ့ပြန်မှုများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ထပ်နေသော ရှုပ်ထွေးလွန်းသော ကွမ်တမ်ပြည်နယ်များကို ဖန်တီးထားသောကြောင့် သဘာဝတွင် ကွမ်တမ်များဖြစ်သောကြောင့် အပြည့်အဝ တီထွင်ထားသော ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများသည် အရှုပ်ထွေးဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်များကိုပင် အလွယ်တကူ အကဲဖြတ်နိုင်ပါသည်။ Google သည် ဤနယ်ပယ်တွင် တိုးတက်မှုများ ရှိနှင့်ပြီးဖြစ်သည် - ၎င်းတို့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင် မော်လီကျူးကို ပုံစံထုတ်ထားသည်။ ရလဒ်သည် ဆိုလာပြားများမှ ဆေးဝါးများအထိ ပိုမိုထိရောက်သော ထုတ်ကုန်များ ဖြစ်လာမည်ဖြစ်သည်။

ရေးနည်း။ ယနေ့ခေတ် လုံခြုံရေးစနစ်များသည် ထိရောက်သော ပင်မမျိုးဆက်အပေါ် မူတည်ပါသည်။ ဖြစ်နိုင်သည့်အချက်တိုင်းကို ရှာဖွေခြင်းဖြင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်ကွန်ပြူတာများဖြင့် ၎င်းကိုအောင်မြင်နိုင်သော်လည်း ထိုသို့ပြုလုပ်ရန် လိုအပ်သောအချိန်ပမာဏသည် "ကုဒ်ဖောက်ဖျက်ခြင်း" ကို အကုန်အကျများပြီး လက်တွေ့မကျနိုင်စေသည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများသည် ဒစ်ဂျစ်တယ်စက်များထက် ပိုမိုထိရောက်စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ယနေ့ခေတ် လုံခြုံရေးနည်းလမ်းများသည် မကြာမီ အသုံးမပြုတော့တော့မည်ဖြစ်သည်။ ကွမ်တမ် ချိတ်ဆက်မှု၏ တစ်ဖက်သတ်လမ်းကြောင်းသဘာ၀ကို အခွင့်ကောင်းယူရန် အလားအလာရှိသော ကွမ်တမ် ကုဒ်ဝှက်ရေးနည်းလမ်းများ လည်း ရှိပါသည်။ မြို့အနှံ့ ကွန်ရက်များကို နိုင်ငံအများအပြားတွင် သရုပ်ပြထားပြီးဖြစ်ပြီး၊ တရုတ်သိပ္ပံပညာရှင်များက ၎င်းတို့သည် ပတ်လမ်းကြောင်းပတ်နေသော "ကွမ်တမ်" ဂြိုလ်တုမှ သီးခြားအခြေစိုက်စခန်းသုံးခုသို့ ကမ္ဘာမြေသို့ ပြန်လည်ရောက်ရှိနေသော ဖိုတွန်များကို အောင်မြင်စွာ ပေးပို့နိုင်ပြီဖြစ်ကြောင်း မကြာသေးမီက ကြေညာခဲ့သည်။

ငွေရေးကြေးရေးမော်ဒယ်။ ခေတ်မီစျေးကွက်များသည် တည်ရှိနေသော အရှုပ်ထွေးဆုံးစနစ်များထဲတွင် ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်းတို့၏ ဖော်ပြချက်နှင့် ထိန်းချုပ်မှုအတွက် သိပ္ပံနှင့် သင်္ချာဆိုင်ရာ သိပ္ပံနည်းကျ ယန္တရားများကို တီထွင်ထားသော်လည်း၊ သိပ္ပံနည်းကျ ပညာရပ်များကြား အခြေခံ ခြားနားချက်ကြောင့် အဆိုပါ လုပ်ဆောင်ချက်များ၏ ထိရောက်မှုမှာ များစွာ မလုံလောက်သေးပါ။ စမ်းသပ်မှုများ လုပ်ဆောင်နိုင်သည့် ထိန်းချုပ်နိုင်သော ပတ်ဝန်းကျင် မရှိပါ။ ဤပြဿနာကိုဖြေရှင်းရန် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံသူများနှင့် လေ့လာသုံးသပ်သူများသည် ကွမ်တမ်တွက်ချက်ခြင်းသို့ ပြောင်းလဲခဲ့ကြသည်။ ချက်ခြင်းအကျိုးအမြတ်တစ်ခုမှာ ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများတွင် ပေါက်ဖွားလာသော ကျပန်းလုပ်ဆောင်မှုသည် ငွေကြေးစျေးကွက်၏ စံပြသဘောသဘာဝနှင့် ကိုက်ညီသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ မကြာခဏဆိုသလို ရင်းနှီးမြှုပ်နှံသူများသည် ကျပန်းထုတ်လုပ်ထားသော အခြေအနေများစွာတွင် ရလဒ်များ ဖြန့်ဖြူးမှုကို အကဲဖြတ်လိုကြသည်။

မိုးလေဝသခန့်မှန်းချက်။ NOAA ဘောဂဗေဒပညာရှင် Rodney F. Weiher က US GDP ၏ 30% ($ 6 ထရီလီယံ) နီးပါးသည် ရာသီဥတုအပေါ် တိုက်ရိုက် သို့မဟုတ် သွယ်ဝိုက်၍သာ မှီခိုနေရသည်ဟု ဆိုသည်။ အစားအသောက်ထုတ်လုပ်ရေး၊ သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနှင့် လက်လီရောင်းချမှုတို့အတွက်။ ထို့ကြောင့် ဩဘာကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်မှုသည် နယ်ပယ်များစွာတွင် အလွန်အသုံးဝင်မည်ဖြစ်ပြီး၊ သဘာဝဘေးဒဏ်ကို ကာကွယ်ရန် အချိန်ပိုကြာသည်ဟု ဖော်ပြထားခြင်းမရှိပေ။ UK ၏ အမျိုးသားမိုးလေဝသဌာနဖြစ်သော Met Office သည် 2020 မှစတင်၍ ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းရမည့် စွမ်းအားနှင့် အတိုင်းအတာလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးရန်အတွက် အဆိုပါ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများတွင် စတင်ရင်းနှီးမြုပ်နှံထားပြီး ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင် exa-scale computing လိုအပ်ချက်များအပေါ် အစီရင်ခံစာတစ်စောင် ထုတ်ပြန်ခဲ့သည်။

အမှုန်ရူပဗေဒ။ အစိုင်အခဲအမှုန်ဆိုင်ရာ ရူပဗေဒမော်ဒယ်များသည် ကိန်းဂဏာန်းပုံသဏ္ဍာန်များအတွက် တွက်ချက်ချိန်များစွာလိုအပ်သော အလွန်ရှုပ်ထွေးပြီး ရှုပ်ထွေးသောဖြေရှင်းနည်းများဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ၎င်းတို့အား ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာအတွက် စံပြဖြစ်စေပြီး သိပ္ပံပညာရှင်များသည် ယင်းကို အရင်းအနှီးပြုထားပြီးဖြစ်သည်။ Innsbruck တက္ကသိုလ်မှ သုတေသီများနှင့် Quantum Optics and Quantum Information (IQOQI) အင်စတီကျုမှ သုတေသီများသည် ဤပုံသဏ္ဍာန်ကို လုပ်ဆောင်ရန် ပရိုဂရမ်မာနိုင်သော ကွမ်တမ်စနစ်ကို မကြာသေးမီက အသုံးပြုခဲ့သည်။ Nature ၏ထုတ်ဝေမှုအရ၊ အဖွဲ့သည် ရိုးရှင်းသော ကွမ်တမ်ကွန်ပြူတာတစ်လုံး၏ ရိုးရှင်းသောဗားရှင်းကို အသုံးပြုကာ အိုင်းယွန်းများသည် ယုတ္တိကျသော လုပ်ဆောင်ချက်များ၊ မည်သည့်ကွန်ပြူတာတွက်ချက်မှု၏ အခြေခံအဆင့်များကိုမဆို လုပ်ဆောင်ပေးခဲ့သည်။ ပုံသဏ္ဍာန်သည် ဖော်ပြထားသော ရူပဗေဒ၏ လက်တွေ့စမ်းသပ်မှုများနှင့် ပြီးပြည့်စုံသော သဘောတူညီချက်ကို ပြသခဲ့သည်။ သီအိုရီ ရူပဗေဒပညာရှင် Peter Zoller က ပြောသည်။ -