Блог

Jun 28, 2023

Квантовые майнеры обеспечат «огромную» экономию энергии для блокчейна: исследование

Исследователи из Кентского университета сравнили три квантовые системы с ASIC-майнером.

Исследователи из Кентского университета сравнили три квантовые системы с ASIC-майнером, и выяснилось, что квантовые машины оказались более энергоэффективными.

Пара ученых из Школы вычислительной техники Кентского университета в Соединенном Королевстве недавно провела исследование, сравнивающее уровень энергопотребления нынешних майнеров на базе ASIC с предлагаемыми квантовыми решениями.

Согласно препринту исследовательской работы команды, системы, использующие квантовые вычисления, явно превосходят стандартные майнинговые установки по энергоэффективности:

Согласно документу, одни только операции по добыче биткойнов потребляли более 150 тераватт-часов ежегодно (по состоянию на май 2022 года), что позволяет оценить потенциальное влияние, которое могут оказать предлагаемые квантовые системы.

Выводы пары были основаны на экспериментах по сравнению трех различных систем квантового майнинга с ASIC-майнером Antminer S19 XP.

Устройства квантового майнинга были разделены на систему с одним уровнем отказоустойчивости, систему с двумя уровнями отказоустойчивости и систему без каких-либо специальных функций исправления ошибок.

Как отмечают исследователи, майнинг блокчейна — одна из немногих областей квантовых вычислений, где исправление ошибок не является такой уж большой проблемой. В большинстве квантовых функций ошибки создают шум, который функционально ограничивает способность вычислительной системы производить точные вычисления.

Однако в майнинге блокчейнов показатели успеха с использованием современных классических систем все еще относительно низки. Согласно исследовательской работе: «Классический биткойн-майнер прибыльен, его вероятность успеха составляет всего около 0,000070%».

Исследователи также отмечают, что, в отличие от классических систем, квантовые системы могут со временем настраиваться для повышения точности и эффективности.

По теме: Как квантовые вычисления влияют на финансовую отрасль?

Хотя технология квантовых вычислений все еще находится в зачаточном состоянии, очень специфическая проблема майнинга блокчейна не требует решения с полным спектром квантовых вычислений. По словам исследователей, «квантовый майнер не является и не должен быть масштабируемым универсальным квантовым компьютером. Квантовому майнеру достаточно выполнить только одну задачу».

В конечном итоге исследователи приходят к выводу, что можно создавать майнеры, используя существующие квантовые технологии, которые демонстрируют квантовое преимущество перед классическими компьютерами.

Несмотря на потенциальную экономию энергии, следует отметить, что исследователи сосредоточились на типе квантовой вычислительной системы, называемой «шумной квантовой промежуточной шкалы» (NISQ).

Согласно препринту, квантовые майнеры должны продемонстрировать «огромную» экономию энергии при размере около 512 квантовых битов, или «кубитов» — термин, в некоторой степени аналогичный классическим вычислительным битам.

Однако обычно системы NISQ работают только с 50–100 кубитами, хотя отраслевого стандарта, похоже, не существует.

Хотя экономия энергии может быть осуществимой, затраты на создание и обслуживание системы квантовых вычислений в диапазоне 512 кубит традиционно были непомерно высокими для большинства организаций.

Только D-Wave и IBM предлагают клиентские системы одного и того же диапазона (D-Wave D2 — это 512-кубитный процессор, а IBM Osprey весит 433 кубита), но их архитектуры различаются настолько сильно, что сравнение количества кубитов в них якобы является нецелесообразным. бессмысленно.

Добавить реакцию

Добавить реакцию