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La computadora cuántica de D-Wave va a las carreras, gana
Cuando visité D-Wave el año pasado, vi un hardware espectacular y escuché sobre un respaldo significativo para la empresa (ver La CIA y Jeff Bezos apuestan por la Computación Cuántica). Pero nadie pudo mostrarme los resultados de enfrentar una de las computadoras inusuales de D-Wave directamente contra una convencional para demostrar cuánto más rápido podían ser.
El chip en el corazón de las computadoras de D-Wave se enfría cerca de 0.02 Kelvin, más frío que cualquier cosa en el universo conocido. Crédito: D-Wave
Ahora han aparecido los primeros resultados de una carrera adecuada entre la máquina cuántica de D-Wave y el software convencional en una computadora normal, y se ven bien para la compañía de Vancouver (aunque no abordan la cuestión de si la física cuántica o convencional es lo que hace que sus chips funcionen).
Catherine McGeoch, profesora de ciencias de la computación en Amherst College, llevó a cabo las pruebas y pronto presentará sus resultados en un artículo revisado por pares en la Conferencia Internacional sobre Fronteras de la Computación . ¿Su veredicto sobre la computadora de D-Wave? En algunos casos, muy, muy rápido.
McGeoch es una experta en algoritmos experimentales (carreras de algoritmos, esencialmente) y realizó sus pruebas utilizando tres ejemplos de lo que se conoce como problemas de optimización. Estos son el núcleo matemático de los acertijos, como averiguar la ruta de entrega más eficiente alrededor de una ciudad, o cómo se moverán los átomos de una proteína cuando se encuentre con un compuesto farmacológico. En cada prueba, enfrentó una computadora D-Wave, un gabinete negro gigante que ocultaba un chip enfriado a 0.02 Kelvin, contra un software que se ejecutaba en una estación de trabajo Lenovo con un procesador Intel de cuatro núcleos a 2.4GHz y 16GB de RAM.
Algunos de los resultados vieron a la máquina de D-Wave ganar de manera espectacular. Sobre un problema bien adaptado al diseño cableado del chip superenfriado de la máquina, encontró el mejor resultado unas 3600 veces más rápido que el mejor solucionador de software convencional. Cruzó la línea de meta en poco menos de medio segundo, mientras que el segundo finalizó en 30 minutos.
Sin embargo, otro concurso vio a la máquina de D-Wave hacerlo peor. Era de un tipo que requería el uso de software auxiliar para traducir el problema planteado en una forma adecuada para el chip de D-Wave, y el sistema cuántico funcionaba de manera muy similar al software y las computadoras convencionales.
Cada uno de estos gabinetes es una computadora D-Wave. Crédito: D-Wave
En una tercera prueba, que también requirió el uso del software auxiliar de D-Wave, las computadoras convencionales volvieron a perder, pero no demasiado. El sistema D-Wave encontró 28 de 33 soluciones con 30 minutos para trabajar en el problema, y el software convencional más cercano encontró solo 9.
McGeoch dice que sus resultados son solo el comienzo del trabajo necesario para descubrir qué tan capaz es la computadora de D-Wave, pero resume sus hallazgos de la siguiente manera:
Este tipo de computadora no está diseñada para navegar por Internet, pero resuelve este tipo de problema estrecho pero importante muy, muy rápido ... Si quieres que resuelva el problema exacto para el que está diseñado, en los tamaños de problema que probé, es miles de veces más rápido que cualquier cosa que yo sepa. Si desea que resuelva problemas más generales de ese tamaño, diría que compite, lo hace tan bien como algunas de las mejores cosas que he visto.
McGeoch dice que eso podría resultar tentador para grandes empresas como Google o agencias gubernamentales.