GPU NVIDIA logra ser más rápida que una computadora cuántica

Un equipo de investigadores de Microsoft y el Scalable Parallel Computing Lab de Zúrich publicaron un artículo en el que hablaban del potencial de la computación cuántica para el futuro y lo comparaban con una única tarjeta gráfica NVIDIA.

Los investigadores descubrieron que la GPU funciona mejor que una computadora cuántica hipotética en algunas aplicaciones.

En un artículo publicado en la revista Association for Computing Machinery, Torsten Hoefler (director del Scalable Parallel Computing Laboratory) junto con los ex investigadores de Microsoft Thomas Häner y Matthias Troyer..

Llegando a la conclusión de que además de mejoras extraordinarias en hardware y software, incluso es poco probable que los futuros sistemas cuánticos alcancen velocidades prácticas para muchas de las tareas más comunes.

Para que un sistema cuántico sea realmente útil, debe completar una tarea más rápido que una computadora convencional. Para comprobar esto, el equipo comparó un sistema cuántico hipotético de 10,000 qubits con una computadora clásica equipada con un solo acelerador computacional NVIDIA A100.

Las computadoras cuánticas actualmente más avanzadas tienen varios cientos de qubits físicos. Por ejemplo, el sistema IBM Osprey contiene 433 qubits.

Según los autores, la comparación reveló un problema evidente con la mayoría de los algoritmos cuánticos modernos. Una aceleración cuadrática proporcionada por el algoritmo de Grover no es suficiente para obtener una ventaja sobre los sistemas tradicionales.

En la investigación se demuestra que las aplicaciones que dependen de grandes cantidades de datos funcionan mejor con la computación clásica, ya que el rendimiento de los sistemas cuánticos es demasiado bajo para aplicaciones como la búsqueda de bases de datos o el entrenamiento de modelos de aprendizaje automático en grandes cantidades de datos.

Esto significa que las cargas de trabajo como el desarrollo de fármacos, el análisis del plegamiento de proteínas y el pronóstico del tiempo o el clima se adaptan mejor a las cargas de trabajo regulares dado el estado actual de la técnica.

Sin embargo, la química y la ciencia de los materiales solo pueden beneficiarse de los sistemas cuánticos, ya que muchos problemas en estos campos se basan en conjuntos de datos relativamente pequeños.