På randen af revolution. Hvordan kvantecomputere arbejde?

Tidligere i år afslørede IBM den første kommercielle kvantecomputer på den årlige CES-konference. Virksomheden siger, at deres enhed er verdens første Quantum computing system, men det er straks fastsat, at det endnu ikke er så universel og kraftfuld. I teorien lover Quantum computere at give hurtig interaktion med store datasæt og vil være i stand til at løse problemer, der ikke er tilgængelige for de mest magtfulde almindelige computere.

Udvikling og skabelse af en kvantecomputer er som en slags våbenkapløb, hvor de største IT-giganter forsøger at skabe det perfekte våben, der vil være egnet til opbygningen af DNA, syntesen af narkotika og skabelsen af kunstig intelligens af den nye Niveau.

Ideen om Quantum computing blev selvstændigt foreslået af Yuri Manin og Richard Feynman i begyndelsen af 80 ‘ erne i sidste århundrede.

Selv om en fuldgyldigt quantum computer forbliver en hypotetisk enhed, der er mange spørgsmål. Hvad præcist gør Quantum computere så kraftfuld? Hvorfor er der stadig ikke sådanne anordninger på markedet, og hvordan vil de være nyttige i forskellige brancher? DAR og Informburo.kz forstår dette problem i afsnittet “kun om teknologi”.

Hvad er forskellen mellem en konventionel computer og en kvantecomputer?
Potentielt kvantecomputere er det mest kraftfulde computer system, der nogensinde er skabt af mennesket. Den væsentligste forskel mellem en sådan computer og den, som vi alle er vant til, er evnen til at være i to stater på samme tid, og derfor hastigheden af at give oplysninger i en sådan enhed stiger dramatisk.

Læs også: teknologi, der for 10 år siden blev betragtet som en fiktion

Almindelige computere, der er på dit kontor, arbejde på grundlag af transistorer og silicium chips, og til at behandle oplysninger brug binær kode: Skriv ned oplysninger om bits sekventielt, i stater af nul eller én. I kvantecomputere er Quantum bits (cubits) ansvarlige for den samme funktion, som er samtidig i flere stater, hvilket betyder, at de kan udføre flere beregninger på samme tid. Jo flere qubits en kvantecomputer har, jo højere dens ydeevne.

For eksempel, quantum computer D-Wave 2, som har omkring tusind qubits, virker 3600 gange hurtigere end nogen supercomputer, og hvis du sammenligner det med en konventionel computer, tallet stiger til 100.000.000 gange. Det viser sig, at en kvantecomputer vil løse problemer, som en konventionel computer vil have brug for flere år, i et par sekunder.

Processen med Quantum computing i 1995 foreslået af den britiske fysiker David Doitch. Han skabte en kæde, der kunne udføre beregninger på Quantum-niveau. Ifølge ordningen, et sæt af qubits er taget først og deres oprindelige parametre registreres. Derefter foretages de nødvendige transformationer ved hjælp af logiske operationer, og den resulterende værdi registreres-dette vil være resultatet, at brugeren vil give systemet. I rollen som ledninger er kuber, og transformationer er lavet af logiske blokke.

Hvorfor er der ingen fuldgyldige Quantum computere endnu?
Hvis kvantecomputere kan behandle data ti gange hurtigere, hvorfor er der så få fuldgyldige eller kommercielle udviklinger på dette område? Problemet er, at kvantecomputere er følsomme over for støj og andre miljøpåvirkninger. På grund af ekstern perturbation begynder kvante tilstanden at svinge og forsvinde, og denne proces kaldes decoherence. Svingningen af Quantum State er det største problem, der hindrer udviklingen af sådanne computere.

Ud over at være i stand til hurtigt at interagere med enorme mængder af data, disse enheder vil også være i stand til nemt dekryptere brugernes personlige data eller enhver sikker information, der kan være anvendes af tredjemand. Fremkomsten af kvantecomputere vil sætte næsten alle systemer, der bruger kryptering i fare. Disse er både kommunikationssystemer og private og offentlige databaser.

Nicolas Farina, lederen af Eero, taler på konferencen af Quantum for Business i Californien, sagde, at kvantecomputere kan bruges til både fremskridt og til skade for systemet. “Quantum computing er gået ind i en ny æra af udvikling, hvor sådanne teknologier vil blive brugt i rigtige måder. Men det er endnu ikke klart, hvordan sådanne anordninger vil påvirke os, “sagde han under talen.

Quantum computere vil være i stand til at dechifrere beskyttede data, så vi er nødt til at tænke over, hvordan vi beskytter os på forhånd.

Hvilken udvikling findes der?
Der er ikke mange store projekter til at skabe Quantum computere, og teams er alvorligt konkurrerer med hinanden. Flere IT-giganter har kvante processorer. For ikke så længe siden sluttede Harvard sig til løbet.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *