Kvantkaevurid annaksid plokiahela jaoks tohutu energiasäästu: uuring

Ühendkuningriigi Kenti ülikooli arvutikooli teadlaste paar viisid hiljuti läbi uuringu, milles võrreldi praeguste ASIC-põhiste kaevurite energiatarbimist kavandatud kvantipõhiste lahendustega.

Meeskonna eeltrükise uurimistöö kohaselt ületasid kvantarvutust kasutavad süsteemid energiatõhususe osas selgelt standardseid kaevandusplatvorme:

"Näitame, et üleminek kvantpõhisele kaevandamisele võib kaasa tuua energiasäästu – suhteliselt konservatiivsete hinnangute kohaselt – ligikaudu 126.7 TWH või kujutada Rootsi kogu energiatarbimist 2020. aastal teisiti."

Ainuüksi Bitcoini kaevandamisoperatsioonid tarbisid paberi järgi üle 150 teravatt-tunni aastas (2022. aasta mai seisuga), võttes arvesse kavandatavate kvantpõhiste süsteemide võimalikku mõju.

Paari järeldused põhinesid katsetel, milles võrreldi kolme erinevat kvantkaevandussüsteemi Antminer S19 XP ASIC kaevandajaga.

Kvantkaevandamise seadmed jaotati süsteemi vahel, millel oli üks tõrketaluvuskiht, teine ​​​​kahe tõrketaluvuskihiga süsteem ja üks, millel polnud spetsiaalseid veaparandusfunktsioone.

Nagu teadlased märgivad, on plokiahela kaevandamine üks väheseid kvantandmetöötluse valdkondi, kus vigade parandamine pole nii suur asi. Enamikus kvantfunktsioonides tekitavad vead müra, mis funktsionaalselt piirab arvutussüsteemi võimet teha täpseid arvutusi.

Plokiahela kaevandamisel on aga tipptasemel klassikaliste süsteemide edukus endiselt suhteliselt madal. Uurimistöö kohaselt on "klassikaline Bitcoini kaevandaja kasumlik ainult umbes 0.000070% edukuse määraga."

Teadlased märgivad ka, et erinevalt klassikalistest süsteemidest saab kvantpõhiseid süsteeme aja jooksul täpsuse ja tõhususe suurendamiseks tegelikult peenhäälestada.

Seotud: Kuidas mõjutab kvantarvutus finantssektorit?

Kuigi kvantarvutustehnoloogiat peetakse endiselt lapsekingades, ei vaja plokiahela kaevandamise väga spetsiifiline probleem täisteenust kvantarvutite lahendust. Nagu teadlased ütlesid, "kvantikaevur ei ole ega pea olema skaleeritav universaalne kvantarvuti. Kvantkaevandaja peab täitma ainult ühe ülesande.

Lõppkokkuvõttes järeldavad teadlased, et peaks olema võimalik ehitada kaevureid, kasutades olemasolevaid kvanttehnoloogiaid, mis näitavad kvanteelist klassikaliste arvutite ees.

Vaatamata potentsiaalsele energiasäästule tuleb mainida, et teadlased keskendusid teatud tüüpi kvantarvutussüsteemile, mida nimetatakse "mürarikkaks keskmise skaala kvantiks" (NISQ).

Eeltrükipaberi kohaselt peaksid kvantkaevurid demonstreerima "massiivset" energiasäästu umbes 512 kvantbiti või "kubiti" suuruses - termin, mis on mõnevõrra analoogne klassikaliste arvutusbittidega.

Tavaliselt töötavad NISQ-süsteemid aga ainult umbes 50–100 kubitiga, kuigi tööstusstandardit ei paista olevat.

Kuigi energiasääst võib olla teostatav, on 512 kubitise vahemiku kvantarvutussüsteemi ehitamise ja hooldamise kulud traditsiooniliselt olnud enamiku organisatsioonide jaoks liiga suured.

Ainult D-Wave ja IBM pakuvad kliendile suunatud süsteeme samas vahemikus (D-Wave'i D2 on 512-kubitine protsessor ja IBMi Osprey kaal on 433), kuid nende arhitektuurid erinevad nii palju, et nende kubitide arvu võrdlemine on näiliselt mõttetu. mõttetu.

Allikas: https://cointelegraph.com/news/quantum-miners-would-yield-massive-energy-savings-for-blockchain-study