Kaip galėtumėte gauti naudos iš mažesnių kvantinių kompiuterių

Turinys:

Kaip galėtumėte gauti naudos iš mažesnių kvantinių kompiuterių
Kaip galėtumėte gauti naudos iš mažesnių kvantinių kompiuterių
Anonim

Pagrindiniai pasiėmimai

  • Kvantiniai kompiuteriai gali būti daug mažesni dėl Kembridžo universiteto mokslininkų proveržio.
  • Tačiau ekspertai teigia, kad vargu ar kvantiniai kompiuteriai greitai tieks asmeninius įrenginius.
  • Debesyje veikianti kvantinė kompiuterija gali padėti mokslininkams atrasti naujų medžiagų ir vaistų.
Image
Image

Kvantinis kompiuteris vieną dieną gali tilpti ant jūsų stalo, bet nesitikėkite, kad jis greitai pradės maitinti jūsų kompiuterį.

Kembridžo universiteto vadovaujamo konsorciumo tyrėjai rado būdą, kaip į lustą suspausti operacinę sistemą, kuri galėtų dirbti su kvantiniais kompiuteriais. Šiuo metu kvantinis skaičiavimas yra tiriamas kaip būdas padaryti viską – nuo lėktuvų lengvinimo iki stipraus šifravimo sulaužymo. Vis dėlto dar neatsisakykite savo išmaniojo telefono.

„Mažai tikėtina, kad artimiausiu metu ar galbūt kada nors kas nors turės savo namuose ar kišenėje kvantinį kompiuterį“, – interviu „Lifewire“elektroniniu paštu sakė Delavero universiteto kompiuterių inžinerijos profesorius Mattas Doty.

"Tikėtina, kad tiesioginį poveikį žmonių gyvenimui turės debesų paslaugos, kurios naudoja kvantinius kompiuterius, kad pasiūlytų unikalią galią, veikiausiai veikiančios fone tokiu būdu, kuris vartotojui nėra akivaizdus."

Įveskite kvantinį amžių

Naujoji kvantinė sistema vadinama Deltaflow. OS ir buvo sukurta Kembridžo universiteto startuolio Riverlane, kad veiktų naudojant dalį vietos, reikalingos ankstesnei aparatūrai.

"Paprasčiausiai tariant, ant monetos dydžio lusto įdėjome kažką, kas kažkada užpildydavo kambarį, ir tai veikia", - sakė Matthew Hutchingsas, SEEQC, kvantinių skaičiavimų įmonės, įkūrėjas. bendradarbiauja su Riverlane, sakoma pranešime spaudai.

"Tai taip pat svarbu kvantinių kompiuterių ateičiai, kaip ir pati mikroschema, skirta tradicinių kompiuterių komercializavimui, leidžianti juos gaminti ekonomiškai efektyviai ir dideliu mastu."

Nors kvantinė kompiuterija gali būti neparengta asmeniniam naudojimui, ji gali turėti praktinės naudos vartotojams.

„Kvantinis skaičiavimas gali būti daug galingesnis nei esami kompiuteriai pagal taikomųjų programų scenarijus, kai kurie iš jų gali būti revoliuciniai mūsų kasdieniame gyvenime“, – „Lifewire“sakė Lehigh universiteto Pramonės ir sistemų inžinerijos katedros profesorius Xiu Yangas. interviu el. paštu.

Moksliniai tyrimai, naudojant kvantinį skaičiavimą, galėtų pagerinti esminius medžiagų tyrimus ir sukurti lengvesnius lėktuvus, kurie sutaupys kuro ir baterijų, kurių energijos tankis didesnis, o tai suteikia elektrinėms transporto priemonėms didesnį atstumą, sakė Yang. Kvantiniai kompiuteriai taip pat galėtų paskatinti vaistų atradimą, vykdydami molekulinio lygio modeliavimą efektyviau nei naudojant dabartinius kompiuterius.

Kai kurie mokslininkai spėlioja apie dar egzotiškesnes kvantinio skaičiavimo galimybes.

Tai taip pat svarbu kvantinių kompiuterių ateičiai, kaip ir pati mikroschema buvo skirta tradicinių kompiuterių komercializavimui.

„Žmonės gali lengvai turėti „skaitmeninį dvynį“, kuriame kiekvienas žmogaus kūno atomas galėtų būti pavaizduotas kvantiniame įrenginyje, o su tuo skaitmeniniu dvyniu galima atlikti modeliavimą. Harisburgo mokslo ir technologijų universitetas sakė Lifewire interviu el. paštu.

Prieš iššūkiai

Tačiau yra daug kliūčių, trukdančių padaryti kvantinį skaičiavimą naudingu, net jei operacinės sistemos mažėja. Kvantinis skaičiavimas yra visiškai kitokia technologija nei klasikinis skaičiavimas tiek aparatinės, tiek programinės įrangos lygiu.

Doty atkreipė dėmesį, kad pažįstamas bitas, paleidžiantis dabartinius kompiuterius, yra nulinės arba vienos būsenos. Tuo tarpu kvantinio kompiuterio bitas, vadinamas kubitu, gali būti superpozicijoje, o tai iš esmės reiškia nulio ir vieneto mišinį.

„Kvantinio kompiuterio galia atsiranda naudojant šias superpozicijas, kad būtų galima atlikti kažką, kas yra maždaug analogiška masiniam lygiagrečiam apdorojimui“, – pridūrė Doty. „Iššūkis yra tas, kad šios superpozicijos yra trapios – jos lengvai susitraukia iki nulio arba vieneto, tokiu atveju prarandama visa kvantinio kompiuterio galia.“

Image
Image

Didelis iššūkis kuriant kvantinius kompiuterius yra surasti aparatinę ir programinę įrangą, kuri sumažintų ir kompensuotų tokio tipo klaidas.

Doty teigė, kad kai kurios įmonės sukūrė kvantinius kompiuterius, kurie gali susidoroti su nedidelio bitų skaičiaus klaidų ribojimo iššūkiu. Kuriant aparatinę, įrangą ir programinę įrangą, galinčią įgyvendinti kvantinio skaičiavimo pažadą, reikės įgalinti tūkstančius ar milijonus bitų.

„Neaišku, kokia medžiagų platforma ar struktūra yra geriausia“, – pridūrė Doty. „Manau, kad galiausiai turėsime „hibridines“sistemas, kurios sujungs geriausias iš kelių skirtingų medžiagų ir metodų.“

Rekomenduojamas: