В настоящее время рост производительности вычислительных систем стал замедляться. Вследствие законов квантовой механики уменьшение размеров транзисторов не может продолжаться бесконечно. Чтобы добиться увеличения производительности в последнее время используются параллельные вычислительные системы. Однако не каждый алгоритм поддается распараллеливанию, и в целом существует также ограничение и на рост производительности суперкомпьютеров. Создание вычислителей, специализирующихся на определённом классе задач, позволяет добиться наибольшего прироста в скорости работы. Задачи перебора и факторизации, применяющиеся в криптографии, решаются существенно эффективнее с использованием квантовых компьютеров. 

Выпускник бакалавриата Факультета информационных технологий Артем Григорович разработал и реализовал в рамках своего исследования модуль, который будет использоваться при оценке производительности квантовых платформ для алгоритмов блокчейн майнинга. Это позволит проводить одновременный запуск тестовых алгоритмов, используемых в технологии блокчейн, на нескольких платформах сразу, что поможет разработчикам отслеживать прогресс существующих квантовых платформ и использовать наиболее производительные для решения задач блокчейн майнинга. 

— Идея исследования возникла в ходе анализа последних достижений в области квантовых вычислений. В настоящее время активно ведутся работы по созданию квантовых компьютеров, и разработчики квантовых платформ предоставляют к ним открытый доступ. Необходимость анализировать текущую ситуацию подкрепляется возможностью запускать на разных квантовых компьютерах тестовые задачи и сравнивать квантовые платформы. При этом возникает вопрос о создании тестовых задач для оценки производительности платформ, а также специализированного программного обеспечения, автоматизирующего процесс сравнительного анализа. В опубликованных на данный момент работах для тестирования производительности используются задачи квантовой химии, в то время как алгоритмы, рассматриваемые в моей работе, позволят оценить производительность квантовых компьютеров для решения криптографических задач, — объяснил значимость своей работы Артем Григорович. 

В ходе работы был проведен анализ существующих квантовых платформ, предложены алгоритмы и метрики, по которым возможно оценить производительность. Разработанное программное обеспечение предоставляет возможность для проведения тестов производительности, а также инструменты для анализа результатов, что позволяет отслеживать процесс развития платформ, ориентированных на квантовые вычисления. 

Результаты работы были представлены на Международной научной студенческой конференции – 2020 в секции «Инструментальные и прикладные программные системы». 

Похожие новости

  • 18/09/2020

    Новый курс НГУ на Coursera научит применять теорию графов в разных сферах

    Новый курс «Алгебраическая теория графов» на Coursera от Новосибирского госуниверситета объединяет несколько математических дисциплин. Лекции будут полезны как химикам и биологам, так и программистам и инженерам.
    537
  • 13/10/2020

    Одним из организаторов олимпиады «Я - профессионал» стал НГУ

    На базе вуза соревнуются лучшие биоинженеры, физики и химики. Одним из 28 вузов-организаторов олимпиады «Я - профессионал» стал Новосибирский государственный университет. НГУ проводит состязания по направлениям «Биоинженерия и биоинформатика» и «Физическая химия и катализ».
    572
  • 28/10/2020

    Российские ученые нашли экологически чистую замену углю

    Улучшить свойства доступных видов биотоплива смогли ученые Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов, им удалось получить из торфа и отрубей экологически чистое топливо, не уступающее по эффективности бурому углю.
    286
  • 22/09/2020

    НТЦ «Космическое приборостроение» НГУ вошел в перечень значимых объектов научной инфраструктуры мирового уровня

    Научно-технический центр «Космическое приборостроение» вошел в перечень значимых объектов научной инфраструктуры мирового уровня для Президентской программы исследовательских проектов. В список Российского научного фонда вошли более 150 организаций.
    475
  • 27/10/2020

    Ученые РФ создали метод определения свойств вирусов, способных убивать раковые клетки

    ​​Ученые Новосибирского государственного университета создали не имеющий аналогов в мире метод, который точно определяет, где вирус может концентрироваться в среде, в частности, с помощью него можно определить, как онколитические вирусы точечно уничтожают раковые клетки, сообщила ТАСС старший научный сотрудник лаборатории радиоуглеродных методов анализа Физического факультета университета Екатерина Пархомчук.
    270
  • 04/08/2020

    Летняя школа СУНЦ НГУ: впервые — в онлайн-формате

    ​1 августа в СУНЦ НГУ открылась 59 Летняя физико-математическая и химико-биологическая школа. Впервые за все время существования школы она проходит в дистанционном формате. Трансляция торжественного открытия Летней школы прошла на официальном канале СУНЦ НГУ на YouTube.
    615
  • 28/10/2020

    Томские ученые помогут спасателям увидеть лесные пожары за горизонтом

    Ученые механико-математического факультета Томского госуниверситета (ММФ ТГУ) совместно с Институтом оптики атмосферы СО РАН выявили характеристики атмосферы, которые помогут обнаруживать загоризонтные полевые пожары на раннем этапе; на основе полученных данных разработана система раннего выявления пожаров, сообщает в среду пресс-служба ТГУ.
    325
  • 09/11/2020

    Ученые НГУ выиграли грант РНФ в области нелинейной фотоники

    Заведующий лабораторией нелинейной фотоники Физического факультета НГУ Сергей Турицын и научный сотрудник лаборатории нелинейной фотоники ФФ НГУ Анастасия Беднякова выиграли грант РНФ с проектом «Исследование нелинейных гибридных оптоволоконных лазерных систем с обратной связью и полупроводниковым усилителем» в конкурсе 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (РНФ-DFG).
    276
  • 11/10/2019

    Ежегодный научный фестиваль NAUKA 0+: о мероприятиях в Москве и Сибири

    Четырнадцатый ежегодный московский научный фестиваль NAUKA 0+ открылся 11 октября в Москве, он станет не только центральным событием Всероссийского фестиваля науки, но и кульминацией торжественных мероприятий в рамках Международного года периодической таблицы химических элементов.
    1625
  • 19/10/2020

    Дипломами Общероссийского конкурса «Университетская книга-2020» отмечены издания СФУ и НГАСУ (Сибстрин)

    IX Общероссийский конкурс изданий «Университетская книга — 2020» посвящён двадцатилетнему юбилею проведения первого Общероссийского конкурса и приурочен к столетию Уральского федерального университета имени первого Президента России Б.
    347