Inne i kappløpet om å bygge den beste kvantedatamaskinen på jorden

IBM mener kvanteoverlegenhet ikke er milepælen vi bør bry oss om. 26. februar 2020 Kvantelysekrone

Kvantelysekrone Rigetti Computing / Justin Fantl





Googles mest avanserte datamaskin er ikke i selskapets hovedkvarter i Mountain View, California, og heller ikke noe sted i den febrilske utbredelsen av Silicon Valley. Det er noen timers kjøretur sørover i Santa Barbara, i en flat, sjelløs kontorpark som hovedsakelig er bebodd av teknologifirmaer du aldri har hørt om.

Et åpent kontor har plass til flere dusin skrivebord. Det er et innendørs sykkelstativ og egen surfebrettparkering, med brett som hviler på braketter som stikker ut fra veggen. Brede doble dører fører inn til et laboratorium på størrelse med et stort klasserom. Der, midt i datastativer og virvar av instrumentering, henger en håndfull sylindriske kar – hver litt større enn en oljetrommel – fra vibrasjonsdempende rigger som enorme stålpupper.

Spørsmålet om spådommer

Denne historien var en del av mars 2020-utgaven vår



  • Se resten av saken
  • Abonnere

På en av dem er det ytre karet fjernet for å avsløre en flerlags virvar av stål og messing innmat kjent som lysekronen. Det er i utgangspunktet et superladet kjøleskap som blir kaldere med hvert lag ned. Nederst, holdt i et vakuum en hårsbredd over det absolutte nullpunktet, er det som med det blotte øye ser ut som en vanlig silisiumbrikke. Men i stedet for transistorer, er den etset med små superledende kretser som ved disse lave temperaturene oppfører seg som om de var enkeltatomer som adlyder kvantefysikkens lover. Hver av dem er en kvantebit, eller qubit – den grunnleggende informasjonslagringsenheten til en kvantedatamaskin.

I slutten av oktober i fjor kunngjorde Google at en av disse brikkene, kalt Sycamore, hadde blitt den første til å demonstrere kvanteoverlegenhet ved å utføre en oppgave som ville være praktisk talt umulig på en klassisk maskin. Med bare 53 qubits hadde Sycamore fullført en beregning på noen få minutter som ifølge Google ville tatt verdens kraftigste eksisterende superdatamaskin, Summit, 10 000 år. Google utpekte dette som et stort gjennombrudd, sammenlignet med lanseringen av Sputnik eller den første flyturen av Wright-brødrene – terskelen til en ny æra av maskiner som ville få dagens mektigste datamaskin til å se ut som en kuleramme.

På en pressekonferanse i laboratoriet i Santa Barbara stilte Google-teamet muntert spørsmål fra journalister i nesten tre timer. Men deres gode humør kunne ikke helt maskere en underliggende spenning. To dager tidligere hadde forskere fra IBM, Googles ledende rival innen kvantedatabehandling, torpedert den store avsløringen. De hadde publisert en artikkel som i hovedsak anklaget Google-folkene for å ha tatt feil. IBM regnet med at det ville tatt Summit bare dager, ikke årtusener, å gjenskape det Sycamore hadde gjort. På spørsmål om hva han syntes om IBMs resultat, unngikk Hartmut Neven, lederen for Google-teamet, å gi et direkte svar.



transmon qubit

Jay M Gambetta, Jerry M Chow og Matthias Steffan

Hva er i en qubit?

  • Akkurat som det var forskjellige transistordesign i de tidlige dagene av databehandling, er det for tiden mange måter å lage qubits på. Google og IBM bruker begge en versjon av den ledende metoden, en superledende transmon-qubit, hvorav kjernekomponenten er et Josephson-kryss. Denne består av et par superledende metallstrimler atskilt med et gap bare en nanometer bredt; kvanteeffektene er et resultat av hvordan elektroner krysser det gapet.

Du kan avfeie dette som bare et akademisk tull – og på en måte var det det. Selv om IBM hadde rett, hadde Sycamore fortsatt gjort beregningen tusen ganger raskere enn Summit ville ha gjort. Og det ville sannsynligvis gå bare måneder før Google bygde en litt større kvantemaskin som beviste poenget uten tvil.



IBMs dypere innvending var imidlertid ikke at Googles eksperiment var mindre vellykket enn påstått, men at det var en meningsløs test i utgangspunktet. I motsetning til det meste av kvantedataverdenen, tror ikke IBM at kvanteoverlegenhet er teknologiens Wright-brødre-øyeblikk; faktisk tror den ikke engang at det vil være et slikt øyeblikk.

IBM jakter i stedet på et helt annet mål på suksess, noe det kaller kvantefordel. Dette er ikke bare en forskjell på ord eller til og med vitenskap, men en filosofisk holdning med røtter i IBMs historie, kultur og ambisjoner – og kanskje det faktum at inntektene og fortjenesten i åtte år har vært i nesten uavbrutt nedgang, mens Google og morselskapet Alphabet bare har sett antallet vokse. Denne konteksten, og disse forskjellige målene, kan påvirke hvilke – hvis noen av dem – som kommer ut foran i kvanteberegningsløpet.

Verdener unna

Den slanke, sveipende kurven til IBMs Thomas J. Watson Research Center i forstedene nord for New York City, et nyfuturistisk mesterverk av den finske arkitekten Eero Saarinen, er et kontinent og et univers unna Google-teamets ubeskrivelige graver. Fullført i 1961 med bonanzaen IBM laget av stormaskiner, har den en museumslignende kvalitet, en påminnelse til alle som jobber i den om selskapets gjennombrudd innen alt fra fraktalgeometri til superledere til kunstig intelligens – og kvantedatabehandling.



Lederen for den 4000 mann store forskningsdivisjonen er Dario Gil, en spanjol hvis hurtige tale prøver å holde tritt med sin nesten evangeliske iver. Begge gangene jeg snakket med ham, skranglet han av historiske milepæler ment å understreke hvor lenge IBM har vært involvert i kvanteberegningsrelatert forskning (se tidslinjen til høyre).

IBM Summit Sycamore-brikke

Et stort eksperiment: Kvanteteori og praksis

En kvantedatamaskins grunnleggende byggestein er kvantebiten, eller qubit. I en klassisk datamaskin kan en bit lagre enten en 0 eller en 1. En qubit kan lagre ikke bare 0 eller 1, men også en mellomtilstand kalt en superposisjon – som kan anta mange forskjellige verdier. En analogi er at hvis informasjon var farger, så kunne en klassisk bit være enten svart eller hvit. En qubit når den er i superposisjon kan være hvilken som helst farge på spekteret, og kan også variere i lysstyrke.

Resultatet er at en qubit kan lagre og behandle en enorm mengde informasjon sammenlignet med en bit - og kapasiteten øker eksponentielt når du kobler qubits sammen. Det ville ta å lagre all informasjonen i de 53 qubitene på Googles Sycamore-brikke ca 72 petabyte (72 milliarder gigabyte) med klassisk datamaskinminne. Det tar ikke mye flere qubits før du trenger en klassisk datamaskin på størrelse med planeten.

Men det er ikke enkelt. Delikat og lett forstyrret, qubits må være nesten perfekt isolert fra varme, vibrasjoner og bortkommen atomer – derav lysekronekjøleskapene i Googles kvantelaboratorium. Selv da kan de fungere i høyst noen hundre mikrosekunder før de dekoherer og mister superposisjonen.

Og kvantedatamaskiner er ikke alltid raskere enn klassiske. De er bare annerledes, raskere på noen ting og tregere på andre, og krever forskjellige typer programvare. For å sammenligne ytelsen deres, må du skrive et klassisk program som omtrent simulerer kvanteprogrammet.

For sitt eksperiment valgte Google en benchmarking-test kalt random quantum circuit sampling. Den genererer millioner av tilfeldige tall, men med små statistiske skjevheter som er et kjennetegn på kvantealgoritmen. Hvis Sycamore var en lommekalkulator, ville det tilsvare å trykke på knapper tilfeldig og sjekke at displayet viste de forventede resultatene.

Google simulerte deler av dette på sine egne massive serverfarmer så vel som på Summit, verdens største superdatamaskin, ved Oak Ridge National Laboratory. Forskerne estimerte at å fullføre hele jobben, som tok Sycamore 200 sekunder, ville ha tatt Summit omtrent 10 000 år. Voilà: kvanteoverlegenhet.

Så hva var IBMs innvending? I bunn og grunn, at det er forskjellige måter å få en klassisk datamaskin til å simulere en kvantemaskin – og at programvaren du skriver, måten du kapper data og lagrer dem, og maskinvaren du bruker, alle utgjør en stor forskjell i hvor raskt simuleringen kan løpe. IBM sa at Google antok at simuleringen måtte kuttes opp i mange biter, men Summit, med 280 petabyte lagringsplass, er stor nok til å holde hele Sycamore-tilstanden på en gang. (Og IBM bygde Summit, så det burde vite det.)


Men i løpet av tiårene har selskapet fått et rykte for å slite med å gjøre forskningsprosjektene sine til kommersielle suksesser. Ta, sist, Watson, den Fare! -spiller AI som IBM prøvde å konvertere til en medisinsk robotguru. Det var ment å gi diagnoser og identifisere trender i hav av medisinske data, men til tross for dusinvis av partnerskap med helsepersonell, har det vært få kommersielle applikasjoner, og selv de som dukket opp har gitt blandede resultater.

Kvanteberegningsteamet, ifølge Gil, prøver å bryte den syklusen ved å gjøre forskning og forretningsutvikling parallelt. Nesten så snart den hadde fungerende kvantedatamaskiner, begynte den å gjøre dem tilgjengelige for utenforstående ved å legge dem på skyen, hvor de kan programmeres ved hjelp av et enkelt dra-og-slipp-grensesnitt som fungerer i en nettleser. IBM Q Experience, som ble lansert i 2016, består nå av 15 offentlig tilgjengelige kvantedatamaskiner som varierer fra fem til 53 qubits i størrelse. Rundt 12 000 mennesker i måneden bruker dem, alt fra akademiske forskere til skolebarn. Tid på de mindre maskinene er gratis; IBM sier at de allerede har mer enn 100 kunder som betaler (det vil ikke si hvor mye) for å bruke de større.

Ingen av disse enhetene – eller noen annen kvantedatamaskin i verden, bortsett fra Googles Sycamore – har ennå vist at den kan slå en klassisk maskin til noe. For IBM er det ikke poenget akkurat nå. Å gjøre maskinene tilgjengelige på nettet lar selskapet lære hva fremtidige kunder kan trenge av dem og lar eksterne programvareutviklere lære hvordan de skriver kode for dem. Det bidrar igjen til utviklingen deres, og gjør påfølgende kvantedatamaskiner bedre.

Denne syklusen, mener selskapet, er den raskeste veien til sin såkalte kvantefordel, en fremtid der kvantedatamaskiner ikke nødvendigvis vil la klassiske være i støvet, men vil gjøre det. noen nyttige ting noe raskere eller mer effektivt – nok til å gjøre dem økonomisk verdt. Mens kvanteoverlegenhet er en enkelt milepæl, er kvantefordeler et kontinuum, sier IBM-erne - en gradvis utvidende verden av muligheter.

Beslektet historie I den første episoden av vår nye podcast, Deep Tech, graver vi i historien bak to små ord som kan forandre verden.

Dette er da Gils store forenede teori om IBM: at ved å kombinere sin arv, sin tekniske ekspertise, andres hjernekraft og sin dedikasjon til forretningskunder, kan den bygge nyttige kvantedatamaskiner raskere og bedre enn noen andre.

I dette synet på ting ser IBM på Googles demonstrasjon av kvanteoverherredømme som et salongtriks, sier Scott Aaronson, fysiker ved University of Texas i Austin, som bidro til kvantealgoritmene Google bruker. I beste fall er det en prangende distraksjon fra det virkelige arbeidet som må finne sted. I verste fall er det misvisende, fordi det kan få folk til å tro at kvantedatamaskiner kan slå klassiske på hva som helst i stedet for på en veldig smal oppgave. 'Supremacy' er et engelsk ord som det kommer til å være umulig for publikum å ikke feiltolke, sier Gil.

Google, selvfølgelig, ser det ganske annerledes.

Gå inn i oppkomlingen

Google var et tidlig åtte år gammelt selskap da det begynte å fikle med kvanteproblemer i 2006, men det dannet ikke et dedikert kvantelaboratorium før i 2012 – samme år som John Preskill, fysiker ved Caltech, laget begrepet kvanteoverlegenhet .

Sjefen for laboratoriet er Hartmut Neven, en tysk informatiker med en kommanderende tilstedeværelse og en forkjærlighet for chic i Burning Man-stil; Jeg så ham en gang i en lodden blå frakk og en annen gang i et antrekk i helsølv som fikk ham til å se ut som en grungy astronaut. (Min kone kjøper disse tingene til meg, forklarte han.) I utgangspunktet kjøpte Neven en maskin bygget av et eksternt firma, D-Wave, og brukte en stund på å prøve å oppnå kvanteoverlegenhet på den, men uten å lykkes. Han sier at han overbeviste Larry Page, Googles daværende administrerende direktør, til å investere i å bygge kvantedatamaskiner i 2014 ved å love ham at Google ville ta Preskills utfordring: Vi sa til ham: «Hør her, Larry, om tre år kommer vi tilbake og legger en prototype brikke på bordet ditt som i det minste kan beregne et problem som er utenfor evnene til klassiske maskiner.'

I mangel av IBMs kvanteekspertise hyret Google inn et team utenfra, ledet av John Martinis, en fysiker ved University of California, Santa Barbara. Martinis og gruppen hans var allerede blant verdens beste kvantedatamaskinprodusenter – de hadde klart å sette sammen opptil ni qubits – og Nevens løfte til Page virket som et verdig mål for dem å sikte mot.

Kretskomponist

IBM

Hvordan programmere en kvantedatamaskin

  • På sitt mest grunnleggende nivå er programvaren i klassiske datamaskiner en sekvens av logiske porter som NOT, OR og NAND som endrer innholdet (0 eller 1) av biter. Kvanteprogramvare består på samme måte av sekvenser av logiske porter som virker på qubits, men den har et større og mer eksotisk sett med porter med navn som SWAP (som bytter verdiene til to qubits rundt), Pauli-X (en kvanteversjon av NOT gate, som snur en qubits verdi), og Hadamard (som gjør en qubit fra enten 0 eller 1 til en superposisjon på 0 og 1). Det er foreløpig ingen kvanteekvivalenter av språk på høyere nivå som C++ eller Java, men både Google og IBM har laget grafiske grensesnitt, som det som er avbildet ovenfor, for å gjøre programmering med porter enkelt.

Treårsfristen kom og gikk da Martinis sitt team slet med å lage en chip både stor nok og stabil nok for utfordringen. I 2018 ga Google ut sin hittil største prosessor, Bristlecone. Med 72 qubits var den godt foran alt konkurrentene hadde gjort, og Martinis spådde at den ville oppnå kvanteoverlegenhet samme år. Men noen av teammedlemmene hadde jobbet parallelt med en annen brikkearkitektur, kalt Sycamore, som til slutt viste seg å kunne gjøre mer med færre qubits. Derfor var det en 53-qubit-brikke – opprinnelig 54, men en av dem fungerte feil – som til slutt demonstrerte overlegenhet i fjor høst.

For praktiske formål er programmet som ble brukt i den demonstrasjonen praktisk talt ubrukelig - det genererer tilfeldige tall, som ikke er noe du trenger en kvantedatamaskin for. Men det genererer dem på en spesiell måte som en klassisk datamaskin ville finne svært vanskelig å replikere, og dermed etablere proof of concept (se motsatt side).

Spør IBMere hva de synes om denne prestasjonen, og du får smertefulle blikk. Jeg liker ikke ordet [overherredømme], og jeg liker ikke implikasjonene, sier Jay Gambetta, en forsiktig talt australier som leder IBMs kvanteteam. Problemet, sier han, er at det er praktisk talt umulig å forutsi om en gitt kvanteberegning vil være vanskelig for en klassisk maskin, så å vise det i ett tilfelle hjelper deg ikke å finne andre tilfeller.

Til alle jeg snakket med utenfor IBM, denne avvisningen av å behandle kvanteoverlegenhet som en betydelig grense til svinehode. Alle som noen gang vil ha et kommersielt relevant tilbud – de må først vise overherredømme. Jeg tror det bare er grunnleggende logikk, sier Neven. Selv Will Oliver, en mild MIT-fysiker som har vært en av de mest likestilte observatørene av spyttet, sier: Det er en veldig viktig milepæl å vise en kvantedatamaskin som overgår en klassisk datamaskin på en eller annen måte, uansett hva den er.

Kvantespranget

Uansett om du er enig i Googles posisjon eller IBMs, er neste mål klart, sier Oliver: å bygge en kvantedatamaskin som kan gjøre noe nyttig. Håpet er at slike maskiner en dag kan løse problemer som krever ugjennomførbare mengder brute-force datakraft nå, som å modellere komplekse molekyler for å hjelpe med å oppdage nye medisiner og materialer, eller optimalisere bytrafikkstrømmene i sanntid for å redusere overbelastning, eller gjøre lengre -tidsværspådommer. (Til slutt kan de være i stand til å knekke de kryptografiske kodene som brukes i dag for å sikre kommunikasjon og finansielle transaksjoner, men da vil mesteparten av verden sannsynligvis ha tatt i bruk kvanteresistent kryptografi.) Problemet er at det er nesten umulig å forutsi hva som er nyttig først. oppgaven vil være, eller hvor stor en datamaskin vil være nødvendig for å utføre den.

Den usikkerheten har å gjøre med både maskinvare og programvare. På maskinvaresiden regner Google med at deres nåværende brikkedesign kan få den til et sted mellom 100 og 1000 qubits. Men akkurat som en bils ytelse ikke bare avhenger av størrelsen på motoren, bestemmes ikke en kvantedatamaskins ytelse bare av antall qubits. Det er en rekke andre faktorer å ta hensyn til, inkludert hvor lenge de kan holdes fra dekohering, hvor feiltilbøyelige de er, hvor raskt de fungerer og hvordan de er sammenkoblet. Dette betyr at enhver kvantedatamaskin som opererer i dag, når bare en brøkdel av sitt fulle potensial.

Dekoherens

  • Qubits lagrer informasjon slik en sil lagrer vann; selv de mest stabile dekoherer, eller faller ut av sine skjøre kvantetilstander, i løpet av noen få hundre mikrosekunder. Allerede før da begynner feilene å hope seg opp. Det betyr at en kvantedatamaskin bare kan gjøre så mange summer før den stopper opp. Googles større brikker dekoherer etter 30 til 40 mikrosekunder, nok tid til at de kan kjøre gjennom en sekvens på opptil 40 kvantelogiske porter. IBM kan nå opptil 500 mikrosekunder, men de behandler også porter saktere.

Programvare for kvantedatamaskiner er i mellomtiden like mye i sin spede begynnelse som selve maskinene. I klassisk databehandling er programmeringsspråk nå fjernet på flere nivåer fra den rå maskinkoden som tidlige programvareutviklere måtte bruke, fordi den nøkterne måten data blir lagret, behandlet og shuntet rundt allerede er standardisert. På en klassisk datamaskin, når du programmerer den, trenger du ikke å vite hvordan en transistor fungerer, sier Dave Bacon, som leder Google-teamets programvareinnsats. Kvantekode, på den annen side, må være svært skreddersydd til qubitene den vil kjøre på, for å få mest mulig ut av deres temperamentsfulle ytelse. Det betyr at koden for IBMs brikker ikke vil kjøre på koden til andre selskaper, og selv teknikker for å optimalisere Googles 53-qubit Sycamore vil ikke nødvendigvis gjøre det bra på dens fremtidige 100-qubit-søsken. Enda viktigere, det betyr at ingen kan forutsi hvor vanskelig et problem disse 100 qubitene vil være i stand til å takle.

Det mest noen tør å håpe på er at datamaskiner med noen få hundre qubits vil bli lokket til å simulere en moderat kompleks kjemi i løpet av de neste årene – kanskje til og med nok til å fremme søket etter et nytt medikament eller et mer effektivt batteri. Likevel vil dekoherens og feil få alle disse maskinene til å stoppe før de kan gjøre noe virkelig vanskelig som å bryte kryptografi.

For å bygge en kvantedatamaskin med kraften til 1000 qubits, trenger du en million faktiske.

Det vil kreve en feiltolerant kvantedatamaskin, en som kan kompensere for feil og holde seg i gang i det uendelige, akkurat som de klassiske gjør. Den forventede løsningen vil være å skape redundans: få hundrevis av qubits til å fungere som én, i en delt kvantetilstand. Samlet kan de korrigere for individuelle qubits feil. Og etter hvert som hver qubit bukker under for dekoherens, vil naboene bringe den tilbake til livet, i en uendelig syklus av gjensidig gjenopplivning.

Den typiske spådommen er at det vil ta så mange som 1000 sammenkoblede qubits for å oppnå den stabiliteten - noe som betyr at for å bygge en datamaskin med kraften på 1000 qubits, trenger du en million faktiske. Google anslår konservativt at den kan bygge en million-qubit-prosessor innen 10 år, sier Neven, selv om det er noen store tekniske hindringer å overvinne, inkludert en der IBM ennå kan ha fordelen over Google (se motsatt side).

Innen den tid kan mye ha endret seg. De superledende qubitene Google og IBM bruker for tiden kan vise seg å være deres tids vakuumrør, erstattet av noe mye mer stabilt og pålitelig. Forskere rundt om i verden eksperimenterer med ulike metoder for å lage qubits, selv om få er avanserte nok til å bygge fungerende datamaskiner med. Rivaliserende startups som Rigetti, IonQ eller Quantum Circuits kan utvikle en fordel i en bestemt teknikk og hoppe over de større selskapene.


En fortelling om to transmons

Googles og IBMs transmon-qubits er nesten identiske, med en liten, men potensielt avgjørende forskjell.

I både Googles og IBMs kvantedatamaskiner styres selve qubitene av mikrobølgepulser. Små fabrikasjonsfeil betyr at ikke to qubits reagerer på pulser med nøyaktig samme frekvens. Det er to løsninger på dette: Varier frekvensen til pulsene for å finne hver qubits sweet spot, som å jiggle en dårlig kuttet nøkkel i en lås til den åpnes; eller bruk magnetiske felt for å stille inn hver qubit til riktig frekvens.

IBM bruker den første metoden; Google bruker den andre. Hver tilnærming har plusser og minuser. Googles justerbare qubits fungerer raskere og mer presist, men de er mindre stabile og krever flere kretser. IBMs qubits med fast frekvens er mer stabile og enklere, men kjører saktere.

Fra et teknisk synspunkt er det ganske mye en kasting, i det minste på dette stadiet. Når det gjelder bedriftsfilosofi, er det imidlertid forskjellen mellom Google og IBM i et nøtteskall – eller rettere sagt, i en qubit.

Google valgte å være kvikk. Generelt går vår filosofi litt mer til høyere kontrollerbarhet på bekostning av tallene som folk vanligvis ser etter, sier Hartmut Neven.

IBM valgte derimot pålitelighet. Det er en enorm forskjell mellom å gjøre et laboratorieeksperiment og å publisere en artikkel, og å sette opp et system med for eksempel 98 % pålitelighet der du kan kjøre det hele tiden, sier Dario Gil.

Nye Moore

IBM

Akkurat nå har Google fordelen. Etter hvert som maskinene blir større, kan fordelen imidlertid gå til IBM. Hver qubit styres av sine egne individuelle ledninger; en justerbar qubit krever en ekstra ledning. Å finne ut ledningene for tusenvis eller millioner av qubits vil være en av de tøffeste tekniske utfordringene de to selskapene står overfor; IBM sier at det er en av grunnene til at de valgte qubiten med fast frekvens. Martinis, lederen for Google-teamet, sier at han personlig har brukt de siste tre årene på å finne ledningsløsninger. Det er et så viktig problem at jeg jobbet med det, fleiper han.


En ny Mooreu2019s lov?

  • I stedet for å telle qubits, sporer IBM det den kaller kvantevolum, et mål på hvor mye kompleksitet en datamaskin faktisk kan håndtere. Målet er å holde dette målet doblet hvert år - en kvanteversjon av den berømte Moores lov som IBM har kalt Gambettas lov, etter Jay Gambetta, dens sjefkvanteteoretiker. Så langt har den holdt på i tre år. Det er like mye data som Gordon Moore hadde da han postulerte Moores lov i 1965.

Men gitt deres størrelse og rikdom, har både Google og IBM en sjanse til å bli seriøse aktører innen kvantedatabehandling. Selskaper vil leie maskinene sine for å takle problemer slik de for tiden leier skybasert datalagring og prosessorkraft fra Amazon, Google, IBM eller Microsoft. Og det som startet som en kamp mellom fysikere og datavitere, vil utvikle seg til en konkurranse mellom forretningstjenester og markedsavdelinger.

Hvilket selskap er best plassert til å vinne den konkurransen? IBM, med sine fallende inntekter, kan ha en større følelse av at det haster enn Google. Den vet av bitter erfaring kostnadene ved å trege inn i et marked: i fjor sommer, i sitt dyreste kjøp noensinne, ga den inn over 34 milliarder dollar for Red Hat, en åpen kildekodeleverandør av skytjenester, i et forsøk på å ta igjen Amazon og Microsoft på det feltet og reversere sine økonomiske formuer. Strategien med å sette kvantemaskinene sine på skyen og bygge en betalende virksomhet fra starten ser ut til å gi den et forsprang.

Google begynte nylig å følge IBMs eksempel, og dets kommersielle kunder inkluderer nå det amerikanske energidepartementet, Volkswagen og Daimler. Grunnen til at det ikke gjorde dette før, sier Martinis, er enkel: Vi hadde ikke ressurser til å legge det på skyen. Men det er en annen måte å si at det hadde den luksusen å ikke måtte prioritere forretningsutvikling.

Hvorvidt den avgjørelsen gir IBM et forsprang er for tidlig å si, men sannsynligvis vil viktigere være hvordan de to selskapene bruker sine andre styrker på problemet i årene som kommer. IBM, sier Gil, vil dra nytte av sin fullstack-ekspertise innen alt fra materialvitenskap og brikkefremstilling til å betjene store bedriftskunder. Google, på den annen side, kan skryte av en innovasjonskultur i Silicon Valley-stil og mye øvelse for å raskt skalere opp driften.

magnet og nøkkel

Når det gjelder kvanteoverlegenhet i seg selv, vil det være et viktig øyeblikk i historien, men det betyr ikke at det vil være avgjørende. Tross alt vet alle om Wright-brødrenes første flytur, men kan noen huske hva de gjorde etterpå?

gjemme seg