普渡大学的工程师正在制造一种概率计算机,该计算机不需要新的硬件或极端寒冷的环境即可运行。
该团队认为,它可以解决量子计算机可以解决的一些问题,例如从大量解决方案中计算出最佳解决方案。在一个物流示例中,这可能是商品进入市场的最佳途径。
代替量子计算机中使用的量子位,概率计算机由p位制成,以解决涉及优化的问题。2019年,日本普渡大学和东北大学的研究人员首先展示了一种概率计算机。
普渡大学团队的负责人Supriyo Datta说,p位是“穷人的量子位”,对于解决量子位可解决的部分问题可能很有用。Datta是普渡大学的电气和计算机工程教授。
研究人员将概率计算视为从经典计算向量子计算迈进的一步。解决量子问题不一定意味着要量子化。在提供的图表Purdue中,概率计算机位于PC网络和量子计算机之间。
概率计算机可以在室温下以零和一的形式存储和使用信息,而量子机器通常在接近绝对零的条件下运行。
同样,一台概率计算机可以一次处理多个零和一的状态,但是一个p位实际上会在零和一之间快速波动,而一个qubit实际上是零和一的叠加。在芯片上,这些波动会在p位之间相关,但会纠缠在qubit中。
普渡大学团队希望调整通用内存技术,使其故意变得不稳定,以便p位在称为磁隧道结的设备中波动。
研究人员通过普渡大学技术商业化办公室获得了一项专利,并使用了可通过AWS公开获得的最新硅技术来模拟具有数千个p位的概率计算机。 该专利于2020年在美国获得授权,用于概率计算机的一部分,特别是具有可调随机性的随机切换设备。
普渡大学电气和计算机工程学教授Jeorg Appenzeller表示,关于最佳实现p位还没有最终决定。他在一份声明中说:“我们正在展示有效的方法,以便我们一路找出来。”
这项工作得到了半导体研究公司,美国国家科学基金会以及美国国防高级研究计划局的支持。
该研究小组已发表了几篇有关其工作的论文,包括如何使这样的p位系统以高能效大规模工作的建模。