Η πραγματικότητα των κβαντικών υπολογιστών θα μπορούσε να είναι μόνο τρία χρόνια μακριά

Η πραγματικότητα των κβαντικών υπολογιστών θα μπορούσε να είναι μόνο τρία χρόνια μακριά


Η κβαντική υπολογιστική έχει μετακινηθεί από τη σφαίρα της θεωρητικής φυσικής και στον πραγματικό κόσμο, αλλά οι δυνατότητές της και οι υποσχέσεις της απέχουν ακόμη χρόνια.

Onstage στο TechCrunch Διαταράσσει το SF, μια δύναμη στον κόσμο της κβαντικής έρευνας και ένα νέο ξεκίνησε στον τομέα παρουσίασε οράματα για το μέλλον της βιομηχανίας που απεικόνιζε πόσο μακριά έφτασε η βιομηχανία και πόσο μακριά πρέπει να πάει η τεχνολογία

Και για τους δύο Dario Gil, ο επικεφαλής λειτουργός του Η IBM Research και ο αντιπρόεδρος της εταιρείας τεχνητής νοημοσύνης και κβαντικής πληροφορικής και ο Τσαντ Ριγκέτι, πρώην ερευνητής IBM που ίδρυσε Rigetti Computing η στιγμή που ένας κβαντικός υπολογιστής θα είναι σε θέση να εκτελέσει λειτουργίες καλύτερα από έναν κλασικό υπολογιστή είναι μόνο τρία χρόνια μακριά

"[It’s] δημιουργώντας μια λύση που είναι καλύτερη, ταχύτερη ή φθηνότερη από ότι μπορείτε να κάνετε αλλιώς" βοήθεια Rigetti. "Η κβαντική υπολογιστική έχει μετακινηθεί από ένα πεδίο έρευνας τώρα σε ένα μηχανολογικό κλάδο και μια μηχανολογική επιχείρηση."

Λαμβάνοντας υπόψη τα περισσότερα από 30 χρόνια που η IBM διερευνά την τεχνολογία και τα εκατομμύρια (ή δισεκατομμύρια) που έχουν χυθεί

Η επίτευξη αυτού του στόχου, για το σύνολο των ερευνητικών ωρών και των ωρών έρευνας που έχουν αρχίσει να είναι δεν είναι καθόλου ακαδημαϊκό . [19659002] Η κινεζική κυβέρνηση κατασκευάζει ένα εθνικό εργαστήριο για τις κβαντικές πληροφορίες ύψους 10 δισεκατομμυρίων δολαρίων στην επαρχία Anhui, το οποίο συνορεύει με τη Σαγκάη και πρόκειται να ανοίξει το 2020. Εν τω μεταξύ, η αμερικανική δημόσια έρευνα για τον κβαντικό υπολογισμό διαρκεί περίπου 200 εκατομμύρια δολάρια ετησίως [19659010Πηγή:PatinΠληροφορικήμέσω Bloomberg News

Ένας από τους λόγους για τους οποίους οι κυβερνήσεις, ιδιαίτερα, ενδιαφέρονται τόσο για την τεχνολογία είναι η δυνατότητα να το τοπίο του κυβερνοχώρου . Ορισμένοι τεχνολόγοι υποστηρίζουν ότι οι κβαντικοί υπολογιστές θα έχουν τη δυνατότητα να σπάσουν οποιοδήποτε τύπο τεχνολογίας κρυπτογράφησης, ανοίγοντας όλα τα δίκτυα στον κόσμο σε πιθανή πειρατεία

Φυσικά, ο κβαντικός υπολογισμός είναι πολύ περισσότερο από την ασφάλεια. Θα επιτρέψει νέους τρόπους να κάνουμε πράγματα που δεν μπορούμε να φανταστούμε, γιατί ποτέ δεν είχαμε αυτή την πολύ καθαρή υπολογιστική δύναμη. Σκεφτείτε την τεχνητή και μηχανική μάθηση ή την ανάπτυξη φαρμάκων. κάθε είδος επιχείρησης που απαιτεί ένταση υπολογισμού μπορεί να επωφεληθεί από την εκθετική αύξηση της υπολογιστικής ισχύος που θα αποφέρει η κβαντική πληροφορική

Η ασφάλεια μπορεί να είναι το Άγιο Δισκοπότηρο για τις κυβερνήσεις, αλλά τόσο η Rigetti όσο και η Gil υποστηρίζουν ότι η βιομηχανία χημικών θα είναι (19659015)

Για να κατανοήσουμε τον κβαντικό υπολογισμό, βοηθάει στην κατανόηση των αρχών της φυσικής πίσω από αυτό [19659902] Όπως εξήγησε ο Gil στην σκηνή (19659015) και στην ιστοσελίδα μας ), ο κβαντικός υπολογισμός εξαρτάται από τις αρχές της υπερβολής, της εμπλοκής και της παρεμβολής.

Η υπερβολή είναι η ιδέα ότι οι φυσικοί μπορούν να παρατηρήσουν πολλαπλές πιθανές καταστάσεις σωματίδιο. "Εάν πατάτε ένα κέρμα είναι ένα ή δύο κράτη", δήλωσε ο Gil. Σημαίνει ότι υπάρχει ένα μόνο αποτέλεσμα που μπορεί να παρατηρηθεί. Αλλά αν κάποιος γύρισε ένα κέρμα, θα έβλεπε μια σειρά πιθανών αποτελεσμάτων.

Μόλις έχετε ένα σωματίδιο που παρατηρείται, μπορείτε να προσθέσετε άλλο και να τα συνδυάσετε χάρη σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται κβαντική εμπλοκή. "Αν έχετε δύο νομίσματα όπου ο καθένας μπορεί να είναι σε υπερθέσεις και στη συνέχεια μπορείτε να λάβετε μετρήσεις μπορούν να ληφθούν" για τη διαφορά και των δύο.

Τέλος, υπάρχει παρέμβαση, όπου τα δύο σωματίδια μπορούν να χειριστούν από μια εξωτερική δύναμη για να αλλάξουν

"Στα κλασικά συστήματα έχετε αυτά τα δυαδικά ψηφία και τα δύο και τις λογικές λειτουργίες των καιδ και των κορεών και των nots", δήλωσε ο Gil. "Ο κλασικός υπολογιστής είναι σε θέση να επεξεργαστεί τις λογικές πράξεις των δυαδικών ψηφίων που εκφράζονται σε μηδενικά και σε αυτά."

"Σε έναν αλγόριθμο τοποθετήσατε τον υπολογιστή σε μια κατάσταση υπερ-θέσης" συνέχισε ο Gil. "Μπορείτε να πάρετε το εύρος και τις καταστάσεις και να τις παρεμβαίνετε και ο αλγόριθμος είναι το πράγμα που παρεμβαίνει … Μπορώ να έχω πολλά, πολλά κράτη που αντιπροσωπεύουν διαφορετικές πληροφορίες και έπειτα μπορώ να παρέμβω σε αυτό για να βρω αυτά τα δεδομένα."

είναι απίστευτα δύσκολο να διατηρηθούν. Στις πρώτες ημέρες της έρευνας για τον κβαντικό υπολογισμό, οι υπεραγωγικές συσκευές είχαν μόνο ένα νανοδευτερόλεπτο πριν από την μετατροπή ενός qubit σε ένα παραδοσιακό κομμάτι δεδομένων. Αυτές οι σειρές έχουν αυξηθεί μεταξύ 50 και 100 μικροδευτερολέπτων, γεγονός που επέτρεψε στην IBM και την Rigetti να ανοίξουν τις πλατφόρμες τους σε ερευνητές και σε άλλους για πειραματισμούς (περισσότερα για το θέμα αργότερα)

Ο φυσικός κβαντικός υπολογιστής

με κβαντικά σωματίδια είναι μια λεπτή επιχείρηση. Επομένως, οι υπολογιστικές λειτουργίες πρέπει να ελέγχονται προσεκτικά. Στη βάση του μηχανήματος είναι αυτό που ουσιαστικά ανέρχεται σε έναν τεράστιο καταψύκτη που διατηρεί μια θερμοκρασία στη συσκευή των 15 millikelvin – κοντά στους απόλυτους μηδενικούς βαθμούς και 180 φορές πιο κρύες από τις θερμοκρασίες στον διαστρικό χώρο

"Αυτά τα qubits είναι πολύ ευαίσθητα, "Είπε ο Gil. "Οτιδήποτε από τον έξω κόσμο μπορεί να ζευγαρώσει και να καταστρέψει την κατάστασή του και ένας τρόπος για να το προστατεύσει είναι να το δροσίσει"

Η καλωδίωση για τον κβαντικό υπολογιστή αποτελείται από υπεραγωγικά ομοαξονικά καλώδια. Οι εισροές στους υπολογιστές είναι παλμοί μικροκυμάτων που χειρίζονται τα σωματίδια δημιουργώντας ένα σήμα το οποίο στη συνέχεια ερμηνεύεται από τους χειριστές των υπολογιστών.

Αυτοί οι χειριστές χρησιμοποίησαν για να απαιτήσουν ένα βαθμό στην κβαντική φυσική. Ωστόσο, τόσο η IBM όσο και η Rigetti εργάζονται για την ανάπτυξη εργαλείων που θα επιτρέψουν σε έναν σχετικό αρχάριο να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία.

Κβαντική υπολογιστική στο "σύννεφο"

Ακόμη και εταιρείες όπως η IBM και η Rigetti το κόστος των κβαντικών υπολογισμών από δεκάδες εκατομμύρια δολάρια σε περίπου 1 εκατομμύριο έως 2 εκατομμύρια δολάρια, αυτά τα εργαλεία πιθανότατα δεν θα γίνουν ποτέ υλικό βασικού εξοπλισμού που ο καταναλωτής αγοράζει για να χρησιμοποιήσει ως προσωπικό υπολογιστή.

Αντίθετα, όπως συμβαίνει με τις περισσότερες άλλες υπολογιστικές αυτές τις μέρες , η κβαντική υπολογιστική ισχύς θα παρέχεται ως υπηρεσία προς τους χρήστες.

Πράγματι, η Rigetti ανακοίνωσε σε μια νέα υβριδική υπολογιστική πλατφόρμα που μπορεί να παρέχει υπηρεσίες πληροφορικής για να βοηθήσει τόσο τη βιομηχανία όσο και το κβαντικό πλεονέκτημα. η οποία κβαντική είναι εμπορικά βιώσιμη – και να δώσει τη δυνατότητα στις βιομηχανίες να διερευνήσουν τις τεχνολογίες για να εγκλιματιστούν στους πιθανούς τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαν να διαταραχθούν οι τυπικές λειτουργίες

"Ένας χρήστης συνδέεται στη δική του συσκευή και χρησιμοποιεί το κιτ ανάπτυξης λογισμικού για να γράψει μια κβαντική εφαρμογή", δήλωσε ο Rigetti. "Αυτό το πρόγραμμα αποστέλλεται σε έναν μεταγλωττιστή και ξεκινά ένα κιτ βελτιστοποίησης που τρέχει σε έναν κβαντικό και κλασσικό υπολογιστή … Αυτή είναι η αρχιτεκτονική που χρειάζεται για να επιτύχει το κβαντικό πλεονέκτημα."

Τόσο η IBM όσο και η Rigetti – και μια σειρά άλλων ανταγωνιστών – (19659002) Η IBM έχει πάνω από ένα εκατομμύριο μάρκες που εκτελούν εκατομμύρια κβαντικές λειτουργίες που ζητούν οι χρήστες σε περισσότερες από 100 χώρες σε όλο τον κόσμο

"Σε μια εποχή σύννεφο- δεν είμαι βέβαιος ότι οι οικονομικές δυνάμεις θα είναι εκεί που θα μας οδηγήσουν στην ανάπτυξη του μικροσκοπικού περιβάλλοντος στο φορητό υπολογιστή ", δήλωσε ο Ριγκέτι. Αλλά οι συνέπειες της εμπορευματοποίησης της τεχνολογίας θα γίνουν αισθητές από όλους, παντού

"Η κβαντική υπολογιστική θα αλλάξει τον κόσμο και όλα θα έρθουν στη ζωή μας, είτε πρόκειται για δύο χρόνια ή πέντε χρόνια", δήλωσε. "Η κβαντική υπολογιστική θα επαναπροσδιορίσει κάθε βιομηχανία και θα αγγίξει κάθε αγορά. Κάθε μεγάλη εταιρεία θα εμπλακεί σε κάποιο βαθμό σε αυτό το χώρο. "


>Μεταφρασμένο από την Google <
Source link