Квантовые вычисления — это еще одна область из научной фантастики, ставшая реальностью. Общедоступные квантовые вычисления становятся все ближе и будут иметь огромное значение для технологической отрасли и общества в целом.
Квантовые вычисления: немного прошлого, чтобы понять будущее
Квантовые вычисления опираются на квантовую механику, фундаментальную теорию физики, описывающую, как устроен мир на атомном и субатомном уровне, для решения проблем, которые не могут решить традиционные компьютеры. Квантовые компьютеры используют «квантовые биты» или кубиты. В отличие от традиционных битов, кубиты могут быть установлены на ноль, единицу или их комбинацию. Это позволяет им обрабатывать информацию намного быстрее, чем традиционные компьютеры.
Пример? Традиционному компьютеру потребовались бы миллионы лет, чтобы найти все простые множители 2.048-битного числа, а квантовый компьютер может сделать это за считанные минуты.
Современная квантовая теория была разработана в 20-е годы, традиционные вычисления вскоре дали нам первые компьютеры. Обе технологии сыграли (по разным причинам) важную роль во Второй мировой войне.
Со временем физики начали объединять квантовую теорию с информатикой, чтобы создать область квантовых вычислений. Первый квантовый (двухбитный) компьютер он датирован 1998 годом. С тех пор квантовые компьютеры были разработаны с увеличением количества бит и с еще более низким уровнем ошибок.
Квантовые вычисления, теперь все изменится
Как вы видели, исследования в области квантовых вычислений ведутся десятилетиями, однако в последние годы условия для их появления были созданы. Только подумайте, буквально на прошлой неделе команда австралийских инженеров объявлено в природе что он нашел способ построить меньшие квантовые компьютеры. И только недавно исследователи из Массачусетского технологического института они разработали архитектуру для связи между квантовыми процессорами, что позволяет взаимосвязь нескольких процессоров и, по сути, возможность крупномасштабного производства. Неудивительно, что компания под названием IonQ объявила строительство завода по производству квантовых компьютеров около 6000 квадратных метров: первый в своем роде. Поставь эти три вещи в ряд...
Как эта квантовая революция повлияет на технологическую отрасль? Во многих отношениях.
- Во-первых, «спасение» положения кибер-безопасности. Развитие хакерских технологий означает, что в отсутствие решений для квантовых вычислений мы могли бы быть менее чем в десятилетии от ужасающих кибератак с немыслимыми последствиями для личных данных, транспортных сетей, правительственных и военных структур.
- Квантовые вычисления также могут оказать существенное влияние намедицинская промышленность, создание подробных моделей молекулярных процессов, которые могут помочь в открытии новых лекарств и лечении болезней.
- Кроме того, квантовые вычисления могут оказать аналогичное влияние на отрасли, которые полагаются на материаловедение (Я думаю о производстве аккумуляторов нового поколения).
- в финансовый секторнаконец, он может сыграть свою роль в анализе рисков и оптимизации инвестиций.
Неудивительно, что инвестиции растут. В последние годы на исследовательские программы по всему миру было выделено более 30 миллиардов долларов: квантовые вычисления привлекают все больше и больше инвесторов.
В итоге
Квантовые вычисления представляют собой настоящую революцию в области технологий, последствия которой выходят далеко за пределы промышленной сферы. Благодаря использованию кубитов наши новые, будущие квантовые компьютеры будут обрабатывать информацию с немыслимой для традиционных компьютеров скоростью и решать неразрешимые сегодня задачи. Недавние открытия и инновации сделали возможным создание небольших квантовых компьютеров, открыв двери для крупномасштабного производства и очень широкого спектра приложений.
