Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računala

Sadržaj:

Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računala
Kako biste mogli imati koristi od manjih kvantnih računala
Anonim

Ključni podaci za van

  • Kvantna računala mogla bi biti puno manja zahvaljujući otkriću istraživača Sveučilišta Cambridge.
  • Međutim, stručnjaci kažu da kvantna računala vjerojatno neće uskoro napajati osobne uređaje.
  • Kvantno računalstvo koje se izvodi u oblaku moglo bi pomoći znanstvenicima u otkrivanju novih materijala i lijekova.
Image
Image

Kvantno računalo bi jednog dana moglo stati na vaš stol, ali ne očekujte da će uskoro napajati vaše računalo.

Istraživači u konzorciju pod vodstvom Sveučilišta Cambridge pronašli su način da na čip uguraju operativni sustav koji bi mogao pokretati kvantna računala. Kvantno računalstvo trenutno se istražuje kao način da se učini sve, od olakšavanja aviona do razbijanja jake enkripcije. Međutim, nemojte još odustati od svog pametnog telefona.

"Malo je vjerojatno da će itko imati kvantno računalo u svom domu ili džepu u skorije vrijeme, ili možda ikada", rekao je Matt Doty, profesor računalnog inženjerstva na Sveučilištu Delaware, u intervjuu za Lifewire e-poštom.

"Neposredan utjecaj na živote ljudi vjerojatno će doći od usluga u oblaku koje koriste kvantna računala za pružanje jedinstvene snage, koja vjerojatno rade u pozadini na način koji korisniku nije očit."

Uđite u kvantno doba

Novi kvantni sustav zove se Deltaflow. OS, a dizajnirala ga je startup Riverlane Sveučilišta Cambridge za rad koristeći djelić prostora potrebnog u prethodnom hardveru.

"Najjednostavnije rečeno, stavili smo nešto što je nekada ispunjavalo sobu na čip veličine novčića i to radi," Matthew Hutchings, suosnivač SEEQC-a, tvrtke za kvantno računalstvo koja u partnerstvu s Riverlaneom, navodi se u priopćenju za javnost.

"Ovo je jednako značajno za budućnost kvantnih računala kao što je sam mikročip bio značajan za komercijalizaciju tradicionalnih računala, omogućujući njihovu ekonomičnu proizvodnju i u velikim razmjerima."

Iako kvantno računalstvo možda nije spremno za osobnu upotrebu, vjerojatno će imati praktične koristi za korisnike.

"Kvantno računalstvo može biti mnogo snažnije od postojećih računala u scenarijima primjene, od kojih neka mogu biti revolucionarna za naš svakodnevni život," Xiu Yang, profesor na Odsjeku za industrijsko i sistemsko inženjerstvo Sveučilišta Lehigh, rekao je za Lifewire u intervju putem e-pošte.

Istraživanje pomoću kvantnog računalstva moglo bi poboljšati temeljno proučavanje materijala, što bi rezultiralo lakšim zrakoplovima koji će uštedjeti gorivo i baterijama s većom gustoćom energije koje električnim vozilima daju veći domet, rekao je Yang. Kvantna računala također bi mogla potaknuti otkrivanje lijekova izvođenjem simulacija na molekularnoj razini učinkovitije od korištenja trenutnih računala.

Neki znanstvenici nagađaju o još egzotičnijim mogućnostima za kvantno računalstvo.

Ovo je jednako značajno za budućnost kvantnih računala kao što je sam mikročip bio za komercijalizaciju tradicionalnih računala.

Ljudi lako mogu imati 'digitalnog blizanca' u kojem bi svaki atom u ljudskom tijelu mogao biti predstavljen u kvantnom uređaju i simulacije se mogu provoditi na tom digitalnom blizancu, Terrill Frantz, profesorica koja predaje kvantno računalstvo na Harrisburg University of Science and Technology, rekao je Lifewireu u intervjuu e-poštom.

Predstojeći izazovi

Ali postoje mnoge prepreke da kvantno računalstvo postane korisno, čak i ako su operativni sustavi sve manji. Kvantno računalstvo potpuno je drugačija tehnologija od klasičnog računalstva, kako na hardverskoj tako i na softverskoj razini.

Doty je istaknuo da je poznati bit koji pokreće trenutna računala u stanju nula ili jedan. U međuvremenu, kvantni računalni bit, nazvan qubit, može biti u superpoziciji, što u biti znači mješavinu nule i jedinice.

"Snaga kvantnog računala dolazi od korištenja ovih superpozicija za izvođenje nečega što je otprilike analogno masivnoj paralelnoj obradi", dodao je Doty. "Izazov je u tome što su te superpozicije krhke - lako se urušavaju u samo nulu ili jedinicu, u kojem slučaju se gubi sva snaga kvantnog računala."

Image
Image

Značajan izazov u izgradnji kvantnih računala je pronalaženje hardverskog i softverskog sustava koji minimizira i kompenzira ove vrste grešaka.

Doty je rekao da su neke tvrtke izgradile kvantna računala koja se mogu nositi s izazovom ograničavanja pogrešaka za mali broj bitova. Razvoj hardvera, opreme i softvera koji može ispuniti obećanja kvantnog računalstva trebao bi omogućiti tisuće ili milijune bitova.

"Nije jasno koja je materijalna platforma ili struktura najbolja", dodala je Doty. "Pretpostavljam da ćemo na kraju imati 'hibridne' sustave koji kombiniraju najbolje od više različitih materijala i metoda."

Preporučeni: