Сеизмична промяна в компютрите е на хоризонта (и това не е AI)

Вижте всички тематики Връзката е копирана! Следвайте

Създаване на революционни фармацевтични медикаменти, тестване на нови материали за коли и преструване на това по какъв начин пазарните сюжети могат да повлияят на банките - това са единствено част от дилемите, чието създаване може да отнеме месеци или години, даже и с най-модерните компютри.

Но какво ще стане, в случай че тази времева рамка може да бъде съкратена до минути или часове?

Това е обещанието зад квантовите калкулации, област, която се учи от десетилетия и притегля възходящ интерес — и вложения — както от софтуерни колоси, по този начин и от започващи компании.

В сряда IBM разкри своя нов пробен процесор Loon и квантов изчислителен чип Nighthawk, който може да прави по-сложни калкулации от предшественика си. През последните две години видяхме свързани с квантовите известия Гугъл, Microsoft и други софтуерни компании.

Квантовите калкулации биха могли евентуално да доведат до нарастване на цената с 1,3 трилиона $ в избрани промишлености до 2035 година, съгласно McKinsey & Company, и има основателна причина. Експертите считат, че квантовите калкулации могат да доведат до пробиви в области като криптография, финанси, просвета и превоз, а IBM споделя, че технологията може да позволи някои проблеми за минути или часове, които нормално лишават хиляди години на неквантовите общоприети компютри.

Но следва дълъг път. Кракването на квантовите калкулации не е въпрос на надграждане на съществуващи компютри. Това е изцяло обособен метод към изчисленията, който разчита на правилата на квантовата физика.

„ Боен аероплан не е по-бързо Ferrari, тъй като има крила “, сподели Шридхар Таюр, професор в Tepper School of Business на университета Carnegie Mellon. „ Квантовото пресмятане не е просто по-бърз типичен компютър, тъй като работи на друг принцип. “

Какво прави квантовите компютри разнообразни?

Компютрите съхраняват и обработват информация, употребявайки език, формиран от нули и единици, прочут също като „ битове “. Но квантовото пресмятане употребява „ квантови битове “, известни също като „ кубити “. Вместо да бъдат нула или едно, кубитите могат да се държат като нула или едно по едно и също време и да съществуват в положения сред нула и едно, което им разрешава да обработват информация доста по-бързо.

Представете си го като хвърляща монета, както изясни Анна Стюарт от CNN. Битовете са монетата, когато се приземи върху глави или опашки, до момента в който кубитите са монетата, до момента в който се върти сред глави и опашки, или в случай че монетата може да съставлява глави и опашки по едно и също време.

Но не очаквайте квантовите компютри да заменят вашия преносим компютър или смарт телефон. Вместо това, тези видове компютри са идеални за решение на огромни проблеми, включващи химия и математика, което ги прави евентуално изменящи играта в области като опазване на здравето, екологични проучвания, финанси, просвета за материалите и криптография.

BMW Group и Airbus, да вземем за пример, работят със започващата компания за квантови калкулации Quantinuum, с цел да проучат по какъв начин технологията може да се употребява при създаването на горивни кафези. Междувременно Accenture Labs, биотехнологичната компания Biogen и компанията за квантови калкулации 1QBit си сътрудничат в проучвания, свързани с откриването на медикаменти. Квантовите компютри могат да съпоставят молекули, които са доста по-големи от тези, които класическите компютри могат да изчислят, сподели Accenture на своя уеб страница.

„ Голямата вяра е, че квантовият компютър може да симулира всевъзможен тип химичен или биологичен опит, който бихте създали в лабораторията “, сподели Ананд Натараджан, доцент по електроинженерство и компютърни науки в MIT.

Квантовото пресмятане може да бъде извънредно авторитетно, когато става дума за криптография и киберсигурност, защото може да се употребява за разтрошаване на кодове, употребявани за отбрана на данни, сподели Натараджан.

„ Така че това също е съществена мотивация, с цел да сме сигурни, че нашите съперници не могат да го създадат и че имаме тази дарба “, сподели той.

Wall Street Journal заяви през октомври, че шепа компании за квантови компютри разискват евентуални покупко-продажби с Министерството на търговията, които ще обезпечат федерално финансиране в подмяна на дялово присъединяване.

Помолен за коментар, представител на Министерството на търговията сподели на CNN, че „ сега не договаря за дялово присъединяване с компании за квантови калкулации “.

Надпреварата за кракване на квантовите изчисления

Но промишлеността има вълна от провокации, които би трябвало да преодолее, преди квантовите калкулации да могат да разрешат актуалните алтернативи. Например, кубитите са извънредно нежни, което ги прави доста податливи на външни фактори като промени в температурата или светлината.

Новият пробен процесор Loon на IBM се пробва да се оправи с това затруднение, като показва, че съставените елементи съществуват за създаване на търпелив към неточности квантов компютър в мащаб, който може да действа дейно даже когато са налице неточности. Това е значима стъпка, тъй като грешките са неизбежни, защото кубитите са толкоз податливи на разстройства.

" Ако просто трептя маса, ще убия нашите квантови компютри. Ако малко светлина попадне там, може да я нарани ", сподели Джей Гамбета, шеф на проучванията в IBM.

Междувременно новият чип Nighthawk на IBM може да работи с по-сложни „ порти “, съгласно Гамбета. Гейтс са „ градивните детайли “, които квантовите компютри употребяват за обработка на информация, както го разказва Националният институт за стандарти и технологии.

IBM е единствено един от кандидатите в конкуренцията за квантови калкулации. През февруари Microsoft показа своя квантов изчислителен чип Majorana 1. Този чип съдържа специфичен материал, който съгласно компанията може да сътвори ново състояние