Google onthult eerste quantumalgoritme ooit dat problemen 13.000 keer sneller oplost dan huidige supercomputers

Google heeft een grote doorbraak in computertechnologie aangekondigd: een nieuw quantumalgoritme genaamd “Quantum Echoes” dat draait op Google’s geavanceerde quantumchip Willow. Deze technologie kan bepaalde problemen duizenden keren sneller oplossen dan zelfs de krachtigste supercomputers ter wereld.

Quantumcomputers gebruiken de bijzondere eigenschappen van de quantumfysica om informatie te verwerken op manieren die klassieke computers niet kunnen. Met Quantum Echoes kan Google’s quantumcomputer uitdagingen aanpakken die eerder onmogelijk waren, zoals het ontwikkelen van nieuwe medicijnen, het verbeteren van batterijtechnologie en het bevorderen van oplossingen voor schone energie (fusie-energie).

Het Quantum Echoes-algoritme van Google is bewezen 13.000 keer sneller te zijn dan de beste klassieke algoritmes. Deze resultaten zijn gepubliceerd in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift Nature. Om de nauwkeurigheid te waarborgen, heeft het team van Google jarenlang het systeem getest en uitgedaagd, een proces dat “red-teaming” wordt genoemd, om ervoor te zorgen dat de resultaten betrouwbaar zijn en door andere quantumcomputers kunnen worden gecontroleerd.

Moleculaire liniaal

Een spannende toepassing is in de chemie, waar wetenschappers een techniek gebruiken die nucleaire magnetische resonantie (NMR) heet om moleculen te bestuderen. NMR werkt door radiogolven in moleculen te sturen om hun structuur in kaart te brengen; een methode die tot verschillende Nobelprijzen heeft geleid. Met Quantum Echoes en een zogenaamde “moleculaire liniaal” kan NMR nu veel grotere en complexere moleculen meten, waardoor onderzoekers nieuwe medicijnen kunnen ontdekken, bijvoorbeeld door te bepalen hoe potentiële geneesmiddelen zich aan hun doelwitten binden. In de materiaalkunde helpt het wetenschappers om betere materialen te ontwikkelen voor bijvoorbeeld batterijen en zonnepanelen.

Google verwacht dat quantumcomputers binnen vijf jaar echte problemen zullen oplossen die voor de huidige machines onmogelijk zijn. Naarmate quantumtechnologie verder verbetert, worden nog meer doorbraken verwacht.