Google maakt quantumalgoritme dat '13.000 keer sneller' is dan supercomputer

Google claimt voor het eerst een verifieerbaar algoritme te hebben uitgevonden dat 'quantum advantage' aantoont: de mogelijkheid om véél sneller berekeningen op een quantumcomputer uit te voeren dan op een 'gewone' supercomputer. Sommige onderzoekers zijn sceptisch.

Volgens Google baant zijn nieuwe algoritme de weg naar praktijktoepassingen voor quantumcomputers. Tot op heden zijn quantumcomputers vooral in theorie sneller dan klassieke computers voor bepaalde berekeningen, maar dat is nog nooit aangetoond met praktijkresultaten. "De doorbraak van vandaag brengt ons veel dichter bij quantumcomputers die belangrijke ontdekkingen kunnen stimuleren op gebieden als geneeskunde en materiaalkunde", aldus de techgigant.

Google noemt zijn nieuwe algoritme Quantum Echoes. Het algoritme kan de structuur van moleculen berekenen. De techgigant heeft aangetoond dat Quantum Echoes die berekeningen tot 13.000 keer sneller kan kan uitvoeren op een quantumcomputer dan 'klassieke' algoritmen op de Frontier-supercomputer, de nummer twee op de recentste TOP500-supercomputerlijst. Google publiceerde zijn bevindingen in onderzoeksblad Nature.

Bron: Google

Het techbedrijf draaide Quantum Echoes op zijn eigen quantumchip: Willow. Die bestond uit 105 qubits: de 'bouwblokken' waar quantumcomputers uit worden opgebouwd. Google kondigde de Willow-chip vorig jaar aan en claimde toen enkele andere doorbraken, vooral op het gebied van foutcorrectie: nog altijd een van de grote uitdagingen op het gebied van quantumcomputers. Het bedrijf toonde toen ook uitstekende prestaties in de RCS-benchmark voor dergelijke quantumsystemen, hoewel die test geen enkel praktisch nut heeft.

Tegelijkertijd zijn sommige onderzoekers nog sceptisch, schrijft ook Nature in een begeleidend nieuwsbericht. Het blad baseert zich onder andere op Dries Sels, quantumwetenschapper bij New York University, die hamert op een hoge bewijslast bij het claimen van dit soort doorbraken.

Het onderzoek van Google doet volgens hem 'serieus werk' door verschillende klassieke algoritmen te testen, maar er is volgens hem geen bewijs dat er geen algoritme bestaat dat dezelfde berekeningen op een klassieke computer efficiënt kan uitvoeren. Hij vindt de resultaten van Google daarom onvoldoende om 'zulke grote claims' te doen. Andere onderzoekers zeggen volgens Nature dat, hoewel de technische vooruitgang 'indrukwekkend' is, het nog voorbarig is om nabije praktijktoepassingen te beloven.

In een briefing met journalisten zei Google echter 'optimistisch' te zijn dat er over vijf jaar praktijktoepassingen voor quantumcomputers zullen zijn. Het bedrijf blijft de komende tijd doorwerken aan zijn eerder gepubliceerde roadmap. De volgende stap daarop moet een long-lived logical qubit, oftewel een qubit die een miljoen rekenstappen kan uitvoeren met minder dan één fout. Wanneer die af moet zijn, is niet bekend.

Google-ceo Sundar Pichai met een quantumcomputer. Bron: Google

Reacties (14)

[DjoeC]

1 fout per miljoen rekenstappen, hoeveel fouten per seconde is dat in vergelijking tot een moderne CPU, GPU of NPU? En hoeveel fouten maken die? Voorlopig wil ik me aansluiten bij de onderzoekers die het "grote claims" noemen. Maar goed, om voortgezette commercieele financiering te krijgen heb je wel resultaten nodig.

[Peoplen]

Een moderne processor of GPU maakt vrijwel geen rekenfouten. Maar in DRAM / SRAM komen wel degelijke fouten voor. Net als bij overdracht binnen netwerken, helemaal draadloos.

Ze zullen het nog wel kunnen verbeteren en daarnaast zijn er ook genoeg 'trucjes' om ermee te 'leren leven'.

[MrFax]

De kans op fouten in DRAM is als je naar het mediaan kijkt 0 over de levensduur van de DRAM (op moderne consumenten-DRAM).

De kans is nihil, maar bij een een solar event (of een andere natuurlijke of menselijke gebeurtenis) wordt de kans opeens wel groot. Daar is ECC DRAM dan ook voor.

[Reactie gewijzigd door MrFax op 23 oktober 2025 18:38]

[wiseger]

Precies. Een quantum computer met 105 qbits. Daar kan je niet zoveel mee. De stap naar een quantumcomputer met vele miljoenen qbits is nogal groot.

Maar vergezichten schetsen van wat er over vijf jaar wel niet mogelijk zal zijn, dat helpt wel bij het project gefinancierd te krijgen. Anders belandt je zomaar op de Google graveyard.

[AnonymousGerbil]

Alleen moeten die vergezichten wel realistisch zijn, anders wordt men net zo sceptisch als bij de onveranderde "dertig jaar" van commercieel inzetbare kernfusie.

[Scriptkid]

Alleen kernfusie is al operationeel en wordt vanaf 2027 ook daadwerkelijk commercieel toegepast.

[_Pussycat_]

Wedden om 10'000 euro dat dat niet gebeurt? Tenzij "commercieel" betekent dat je geld van instituten of investoren binnenharkt natuurlijk.

[Terracotta]

Die 105qubits verslaan nu, voor één welbepaalde probleemstelling, wel alle huidige supercomputer, met een seriouse ordegroottefactor, volgens Google.

[wiseger]

Alleen is de het erg vaag.

But some researchers are cautious of the claim of quantum advantage, published in Nature on 22 October¹. “The burden of proof should be high,” says Dries Sels, a quantum physicist at New York University in New York City. And although the paper does a “serious job” of testing various classical algorithms, there is no proof that an efficient one doesn’t exist. “Personally I don’t think that’s enough to make such a big claim,” he says.

[Reactie gewijzigd door wiseger op 23 oktober 2025 23:20]

[SillieWous]

Die vergelijking werkt niet echt. Een klassieke CPU werkt nadrukkelijk met twee niveaus (0 en 1) die ver uit elkaar liggen (zeg 0-0.5V en 3.0-3.5V). Zelfs als er bitjes zouden flippen kun je dat vrij eenvoudig detecteren en corrigeren (bijv ECC RAM).

Bij een quantum bit is inherent fout gevoelig. In plaats van twee discrete waardes heb je een continuum tussen 0 en 1. Daardoor kan een kleine afwijking (zeg 0.001) uiteindelijk in een compleet verkeerd resultaat eindigen.

[koelpasta]

Als dit werkt dan is de hoeveelheid practische quantumalgoritmen toegenomen tot 2!! Woohooo!

[Scriptkid]

He dat is wel even 100% increase.

[equit1986]

Het mooie en rare en moeilijke is, is dat er binnen quantumcomputing het kopieren van informatie onmogelijk is: Wikipedia: No-cloning theorem

Er zijn een heleboel hele slimme mensen nodig om hier omheen te kunnen werken.

[Kaasje123]

Misschien wel een agi die vervolgens weer kan draaien op een quantum computer.