Ett team av kvantdatorforskare vid kvantdatortillverkaren D-Wave, som samarbetar med ett internationellt team av fysiker och ingenjörer, hävdar att deras senaste kvantprocessor har använts för att köra en kvantsimulering snabbare än vad som kan göras med en klassisk dator.
I sin artikel som publicerats i tidskriften Science beskriver gruppen hur de körde en kvantversion av en matematisk approximation av hur materia beter sig när den ändrar tillstånd, t.ex. från gas till vätska – på ett sätt som de hävdar skulle vara nästan omöjligt att genomföra på en traditionell dator.
Under de senaste åren har D-Wave arbetat med att utveckla kvantglödgningsapparater, som är en undertyp av kvantdatorer skapade för att lösa mycket specifika typer av problem. Framför allt har de banbrytande påståenden som gjorts av forskare vid företaget ibland mötts med skepsis av andra inom området.
I detta nya försök byggde forskargruppen en kvantdator med hjälp av en glödgningsprocessor, som vanligtvis används för att lösa en enda typ av problem. De använde processorn för att simulera kvantdynamiska egenskaper hos spinnglasögon (magnetiserade oordnade matriser av simulerade objekt). Resultatet blev att man kunde lösa simuleringar som kan användas för att beskriva vissa magnetiska material. Att lösa sådana problem har tidigare underlättat utformningen av nya metaller, vilket enligt teamet innebär att deras arbete har verklig vetenskaplig relevans.
Teamets arbete publicerades ursprungligen på preprint-servern arXiv förra året, vilket gav andra möjlighet att granska deras påståenden, vilket ledde till att två team föreslog att mycket av det som teamet åstadkommit faktiskt skulle kunna göras på en klassisk dator.
Det första, som leddes av Dries Sels vid New York University, publicerade sin artikel på arXiv preprint-servern och beskrev hur de genomförde liknande simuleringar på en bärbar dator på bara två timmar. Det andra teamet, som leddes av Linda Mauron och Giuseppe Carleo vid EPFL i Schweiz, publicerade också en artikel på arXiv, där de föreslog att sådana simuleringar skulle kunna göras på ett annat sätt, också på en vanlig dator.
Som svar körde teamet på D-Wave större simuleringar med fler qubits, och kommer enligt uppgift att publicera sina resultat i en framtida artikel. De avslutar med att säga att de hoppas att deras arbete kommer att inspirera andra forskare att upptäcka nya kvanttekniker för att lösa relevanta problem.
För mer information: Andrew D. King et al, Beyond-classical computation in quantum simulation, Science (2025). DOI: 10.1126/science.ado6285