„Kvantno inspirisano“ lasersko računarstvo je efikasnije i od superkompjutera i od kvantnih kompjutera

Ilustracija / Foto: Shutterstock

Inženjeri su kreirali optički kompjuter, veličine kao desktop PC, za koji tvrde da može izvršavati kompleksne kalkulacije veštačke inteligencije u nanosekundama, nadmašujući i kvantne i klasične superkompjutere, piše Live Science.

Kompjuter nazvan LPU100 koristi niz od 100 lasera radi izvršavanja kalkulacija putem procesa laserske interferencije – problem optimizacije koji zahteva rešavanje kodiran je u fizičke prepreke na putanjama lasera pomoću uređaja zvanog programabilni prostorni modulator svetlosti.

Preporučujemo

Te prepreke podstiču lasere da prilagode svoje ponašanje radi minimizacije gubitka energije, slično načinu na koji voda prirodno pronađe najlakšu putanju nadole idući putem najmanjeg otpora.

LPU100 zatim koristi konvencionalne kamere za detektovanje i interpretaciju tih stanja lasera, prevodeći ih u matematička rešenja originalnog problema optimizacije.

Kompanija Lajtsolver tvrdi da LPU100 može da izvodi složene operacije poput vektorsko-matričnih multiplikacija u roku od samo 10 nanosekundi, što je stotinama puta brže od najbržih grafičkih procesora.

Vektorsko-matrične multiplikacije su bitne za složene zadatke koji uključuju veliki broj potencijalnih ishoda. Jedan primer je problem putanje vozila, logistički izazov u sektoru transporta i dostave da se odrede najefikasnije rute.

LPU100 je u testovima identifikovao najefikasnije rute za manje od desetine sekunde, nadmašujući uobičajeni logistički instrument Gurobi, koji često nije uspevao da pronađe rešenje za 10 sekundi.

Ranija istraživanja sa Univerziteta Kornel pokazala su da LPU100 nadmašuje tradicionalne grafičke procesore u testovima efikasnosti algoritama za logička rešenja, kao i u testiranju efikasnosti algoritama za teške probleme koji uključuju pretraživanje brojnih kombinacija radi pronalaska najboljeg rešenja.

Iako LPU100 koristi takozvanu „kvantno inspirisanu“ tehnologiju, ne oslanja se na kubite ili zakone kvantne mehanike. Umesto toga, pozajmljuje princip procesuiranja multiplih operacija simultano vrlo velikim brzinama, što klasični kompjuteri ne mogu.

Lajtsolver kaže da laserski niz LPU100 može da obrađuje 100 kontinuiranih varijabli, što mu teorijski omogućava rešavanje računarskih problema sa astronomski velikim brojem varijabilnih kombinacija (120 na stoti stepen).

To ga čini veoma pogodnim za finansijsku, aerokosmičku, logističku i proizvodnu oblast – gde su potrebni ogromni resursi za obradu podataka.

Kvantni kompjuteri zahtevaju ekstremno niske temperature da bi funkcionisali i vrlo su nesigurni, dok superkompjuteri obično troše velike količine energije i moraju biti smešteni u namenskim objektima.

Nasuprot tome, pošto je LPU100 bez elektronike, može funkcionisati efikasno na sobnoj temperaturi i u kompaktnoj veličini, slično stonom kompjuteru. Takođe je izgrađen od dobro poznate laserske tehnologije i komercijalno dostupnih komponenti. Stoga je praktičnija alternativa kvantnim kompjuterima ili superkompjuterima, koji zahtevaju velike resurse, kažu predstavnici Lajtsolvera.

Izabrana preduzeća imaju mogućnost da koriste LPU100 putem platforme „u oblaku“ za probleme koji uključuju do milion varijabli.

(Telegraf Nauka/Live Science)