Je Li Moguće Stvoriti Kvantno Računalo? Znanstvenici Kažu Da Ne Postoji - Alternativni Prikaz

Je Li Moguće Stvoriti Kvantno Računalo? Znanstvenici Kažu Da Ne Postoji - Alternativni Prikaz
Je Li Moguće Stvoriti Kvantno Računalo? Znanstvenici Kažu Da Ne Postoji - Alternativni Prikaz

Video: Je Li Moguće Stvoriti Kvantno Računalo? Znanstvenici Kažu Da Ne Postoji - Alternativni Prikaz

Video: Je Li Moguće Stvoriti Kvantno Računalo? Znanstvenici Kažu Da Ne Postoji - Alternativni Prikaz
Video: PORUKA IZ PENTAGONA UZNEMIRILA CELU PLANETU! Svet je veoma blizu NUKLEARNOM ratu! - Srbija Online 2024, Ožujak
Anonim

Kao što mnogi od vas znaju, u jesen 2019. godine Google i IBM su počeli voditi pravu konfrontaciju među sobom: kad su predstavnici Googlea proglasili svoju "kvantnu superiornost" zbog uspješnog završetka kvantnog računanja, IBM je neočekivano zauzeo palicu, demonstrirajući sposobnost svog novog superračunala da gotovo izvršava proračune istom brzinom i mnogo preciznijom od Googleovog kvantnog računala. Ovo nije prvi put da je netko ispitivao kvantno računanje. Prošle godine Michel Dyakonov, teorijski fizičar sa Sveučilišta u Montpellieru u Francuskoj, predložio je mnoge teorijske razloge zbog kojih se nikada neće graditi praktični kvantni superračunala. Pa kako znati tko je u pravu, a tko u krivu?

Zašto je stvaranje superračunala u riziku?

Kvantno računalo izuzetno je koristan izum u stvaranju umjetne inteligencije budućnosti, novih metoda kriptografije, pa čak i novih vrsta baterija. Unatoč svim svestranostima njegove upotrebe, uređaj možda nikad neće raditi punom snagom. Do tako malo ohrabrujućih zaključaka došao je francuski istraživač Michel Dyakonov, koji je dugi niz godina radio na implementaciji kvantnog računanja. Znanstvenik vjeruje da zbog neizbježnosti nasumičnih pogrešaka u hardveru uređaja vjerojatno neće biti izgrađena doista korisna kvantna računala.

Da bismo razumjeli zašto je stvaranje superračunala nove generacije ugroženo, prvo moramo razumjeti principe rada ovog računarskog uređaja. Prema članku objavljenom na theconversation.com, suvremena računala rade na principu binarnog koda prilikom pohrane podataka, dok već stvoreni kvantni uređaji koriste sustav kvantnih bita ili qubita.

Kubiti imaju posebna svojstva: mogu postojati u superpoziciji, biti i nula i jedan, dok se međusobno zapleću, čak i ako su na znatnoj udaljenosti jedan od drugog. Takvo neobično ponašanje nije povezano sa svijetom klasične fizike, jer superpozicija odmah nestaje kada eksperimentator uđe u interakciju s kvantnim stanjem.

Zahvaljujući superpoziciji, kvantno računalo sa 100 kubita može istovremeno predstavljati 2.100 rješenja. Za neke zadatke ovaj eksponencijalni paralelizam može se koristiti za stvaranje ogromne prednosti u brzini računanja. Međutim, postoji i drugi, uži pristup kvantnom računanju, u kojem se kubiti koriste za ubrzanje problema s optimizacijom. Na primjer, kanadski D-Wave Systems sagradio je sustave za optimizaciju koji koriste kubite upravo u tu svrhu, iako neki kritičari tvrde da rezultirajući sustavi nisu bolji od klasičnih računala.

Kvantna računala iz D-Wave Systems
Kvantna računala iz D-Wave Systems

Kvantna računala iz D-Wave Systems.

Promotivni video:

Unatoč tome, tvrtke i zemlje ulažu ogromne svote novca u kvantno računanje. Poznato je da je Kina izgradila novi kvantni istraživački centar vrijedan 10 milijardi američkih dolara, a Europska unija razvila je master plan kvantnih istraživanja vrijedan milijardu eura ili 1,1 milijardu dolara. Novi Nacionalni akt o kvantnim inicijativama SAD-a predviđa 1,2 milijarde dolara u razvoju kvantnih informacija tijekom petogodišnjeg razdoblja.

Sposobnost pucanja algoritama za šifriranje moćan je motivirajući faktor u mnogim zemljama svijeta. Dakle, poznavanje neprijateljskih enkripcijskih sustava moglo bi dati ogromnu prednost u inteligenciji, istodobno promičući nova temeljna istraživanja u području fizike, jer moderni eksperimentalni sustavi imaju na raspolaganju samo manje od 100 kubita. Da bismo postigli korisne računske performanse u superračunalu, vjerojatno će nam trebati strojevi sa stotinama tisuća kubika. Da bi uređaji pravilno funkcionirali, moraju popraviti sve male slučajne pogreške u softveru. U kvantnom računalu takve se greške događaju zbog nesavršenih elemenata kruga i interakcije qubita sa njihovim okruženjem. Iz tih razloga, qubits može izgubiti koherentnost u doslovno djeliću sekunde,što može dovesti do pogrešnih rezultata iz računala.

Drugim riječima, iako kvantna superračunala imaju pravo na postojanje, ispravnost njihovih izračuna može biti veliko pitanje. I što mislite, hoće li osoba jednog dana moći podčiniti kvantne tehnologije?

Autor: Daria Eletskaya