Новый этап развития вычислительной техники
|
|
После нескольких неудачных прогнозов, квантовые вычисления стремительно развиваются, и реальные примеры их использования и научные прорывы ожидаются в течение нескольких лет, а не десятилетий. Американские технологические гиганты, стартапы, банки и фармацевтические компании вкладывают инвестиции в эту революционную технологию.
|
|
Вот что нужно знать о технологиях, которые могут изменить мир, но которые бывает трудно расшифровать:
|
За пределами значений 0 и 1
|
|
В то время как классические вычисления основаны на битах всего с двумя состояниями (0 или 1), квантовые вычисления используют "кубиты" с бесконечным количеством возможных состояний.
|
|
Каждый добавленный кубит теоретически удваивает вычислительную мощность, позволяя квантовым компьютерам анализировать бесчисленное количество возможностей одновременно, решая за считанные минуты то, на что в классическом случае могли бы уйти миллионы лет.
|
|
"Классические компьютеры говорят не на том языке. В quantum мы практически говорим на языке природы", - сказал Джон Леви, генеральный директор компании SEEQC, разработчика гибридных чипов. "Это открывает ранее неразрешимые проблемы".
|
|
|
|
Недавно Microsoft представила квантовую технологию, основанную на совершенно новом состоянии вещества — ни твердом, ни газообразном, ни жидком.
|
|
Вердикт Леви: "Они должны получить Нобелевскую премию".
|
"Гонка за эффективностью"
|
|
Леви считает, что потенциал квантовых вычислений, учитывая их экспоненциальную вычислительную мощность, превосходит наше "ограниченное воображение", особенно в сочетании с ИИ.
|
|
Некоторые даже рассматривают квантовые вычисления как единственный путь к созданию "сверхразумного" ИИ с превосходящими когнитивными способностями.
|
|
На практике квантовые технологии значительно ускорят открытие новых молекул, расширив периодическую таблицу Менделеева, изучаемую в школе.
|
|
Это будет означать появление новых материалов, прорывных лекарств, современных тканей, сложных финансовых моделей и сверхэффективных аккумуляторов.
|
|
Философ и инвестор Андерс Индсет предвидит "гонку за эффективностью", которая изменит все - от сельского хозяйства до транспорта: "У нас будут сверхэффективные, легкие автомобили и более дешевые и чистые способы авиаперелетов".
|
Слишком много шума
|
|
Квантовые компьютеры уже работают сегодня.
|
|
IBM утверждает, что объем продаж ее квантовых сервисов составил 1 миллиард долларов, хотя текущие приложения по-прежнему ограничены в основном исследованиями.
|
|
Первоначально рынок будет расширяться за счет серверов, оснащенных специализированными чипами и системами.
|
|
"Сейчас мы переходим от квантовой теории к квантовой экономике", - сказал Индсет.
|
|
Это объясняет, почему лидеры облачных технологий Amazon, Microsoft и Google активно участвуют в этом процессе.
|
|
"Цель заключается в том, чтобы стать лидерами в отраслях стоимостью в триллионы долларов", - добавил Индсет.
|
|
Гиганты, которые уже вступили в яростную гонку за лидерство в области искусственного интеллекта, вкладывают значительные средства в решение самой большой проблемы quantum - ошибок в расчетах.
|
|
Кубиты требуют низких температур и чрезвычайно чувствительны к "шуму" окружающей среды - вибрациям, нагреву, электромагнитным помехам, которые вызывают ошибки в вычислениях.
|
|
Новый квантовый чип Willow от Google и прототип полупроводникового устройства Ocelot от Amazon призваны значительно снизить эти ошибки и затраты.
|
|
"Мы являемся свидетелями создания экосистемы", - сказал Леви, генеральный директор, отметив, что фармацевтический гигант Merck инвестирует в SEEQC, чтобы обеспечить доступ к будущим квантовым инструментам.
|
Безопасно ли это?
|
|
США и Китай стремительно развиваются в области квантовой вычислительной техники, и Вашингтон вводит ограничения на экспорт этой технологии.
|
|
Вне конкуренции квантовые вычисления создают серьезные проблемы в области кибербезопасности.
|
|
Поскольку кубиты могут тестировать бесчисленное количество комбинаций одновременно, они потенциально могут взломать традиционные методы шифрования.
|
|
Правительственные учреждения США и технологические компании, такие как Apple, уже разрабатывают "постквантовое" шифрование, чтобы подготовиться к этой новой реальности.
|
|
Источник
|