Atslēgas līdzņemšanai
- Kvantu datori varētu būt daudz mazāki, pateicoties Kembridžas universitātes pētnieku sasniegumam.
- Tomēr eksperti saka, ka kvantu datori, visticamāk, tuvākajā laikā nespēs darbināt personīgās ierīces.
- Kvantu skaitļošana, kas tiek darbināta mākonī, varētu palīdzēt zinātniekiem atklāt jaunus materiālus un zāles.
Kvantu dators kādu dienu var ietilpt uz jūsu rakstāmgalda, taču negaidiet, ka tas drīzumā iedarbinās jūsu datoru.
Kembridžas universitātes vadītā konsorcija pētnieki ir atraduši veidu, kā iespiest mikroshēmā operētājsistēmu, kas varētu darboties kvantu datoros. Pašlaik kvantu skaitļošana tiek pētīta kā veids, kā darīt visu, sākot no lidmašīnu atvieglošanas līdz spēcīgas šifrēšanas pārtraukšanai. Tomēr pagaidām neatsakieties no sava viedtālruņa.
"Maz ticams, ka kādam tuvākajā laikā vai, iespējams, kādreiz mājās vai kabatā būs kvantu dators," e-pasta intervijā Lifewire sacīja Delavēras universitātes datortehnikas profesors Mets Dotijs.
"Tūlītēju ietekmi uz cilvēku dzīvi, visticamāk, radīs mākoņpakalpojumi, kas izmanto kvantu datorus, lai piedāvātu unikālu jaudu, iespējams, darbojoties fonā tādā veidā, kas lietotājam nav acīmredzams."
Ievadiet kvantu laikmetu
Jaunās kvantu sistēmas nosaukums ir Deltaflow. OS, un to izstrādāja Kembridžas universitātes starta uzņēmums Riverlane, lai tā darbotos, izmantojot daļu no iepriekšējās aparatūras nepieciešamās vietas.
"Visvienkāršākajā izteiksmē mēs esam ievietojuši kaut ko, kas kādreiz piepildīja telpu, uz mikroshēmas monētas lielumā, un tas darbojas," Metjū Hačingss, SEEQC, kvantu skaitļošanas uzņēmuma līdzdibinātājs, sadarbojas ar Riverlane, teikts ziņu izlaidumā.
"Tas ir tikpat nozīmīgs kvantu datoru nākotnei, cik pati mikroshēma bija tradicionālo datoru komercializācijai, ļaujot tos ražot rentabli un mērogā."
Lai gan kvantu skaitļošana var nebūt gatava personīgai lietošanai, tā lietotājiem, visticamāk, dos praktiskas priekšrocības.
"Kvantu skaitļošana var būt daudz jaudīgāka nekā esošie datori lietojumprogrammu scenārijos, no kuriem daži var būt revolucionāri mūsu ikdienas dzīvē," intervijā Lifewire stāstīja Lehigas universitātes Rūpniecības un sistēmu inženierijas nodaļas profesors Sju Jangs. e-pasta intervija.
Pētījumi, izmantojot kvantu skaitļošanu, varētu uzlabot materiālu fundamentālo izpēti, tādējādi radot vieglākas lidmašīnas, kas ietaupīs degvielu un baterijas ar lielāku enerģijas blīvumu, kas nodrošina elektriskajiem transportlīdzekļiem lielāku attālumu, sacīja Jans. Kvantu datori varētu arī veicināt zāļu atklāšanu, veicot molekulārā līmeņa simulācijas efektīvāk nekā izmantojot pašreizējos datorus.
Daži zinātnieki spekulē par vēl eksotiskākām kvantu skaitļošanas iespējām.
Tas ir tikpat nozīmīgs kvantu datoru nākotnei kā mikroshēma tradicionālo datoru komercializācijai.
"Cilvēkiem viegli var būt "digitālais dvīnis", kurā katrs cilvēka ķermeņa atoms varētu būt attēlots kvantu ierīcē, un ar šo digitālo dvīni var veikt simulācijas, Terils Francs, profesors, kurš māca kvantu skaitļošanu Harisburgas Zinātnes un tehnoloģijas universitāte pastāstīja Lifewire e-pasta intervijā.
Izaicinājumi priekšā
Bet ir daudz šķēršļu, lai padarītu kvantu skaitļošanu noderīgu, pat ja operētājsistēmas kļūst mazākas. Kvantu skaitļošana ir pilnīgi atšķirīga tehnoloģija nekā klasiskā skaitļošana gan aparatūras, gan programmatūras līmenī.
Doty norādīja, ka pazīstamais bits, kas darbina pašreizējos datorus, ir nulles vai viena stāvoklī. Tikmēr kvantu datora bits, ko sauc par kubitu, var būt superpozīcijā, kas būtībā nozīmē nulles un viena sajaukumu.
"Kvantu datora jauda rodas, izmantojot šīs superpozīcijas, lai veiktu kaut ko, kas ir aptuveni analoģisks masveida paralēlai apstrādei," piebilda Dotijs. "Izaicinājums ir tāds, ka šīs superpozīcijas ir trauslas - tās viegli sabrūk līdz nullei vai vienam, un tādā gadījumā tiek zaudēta visa kvantu datora jauda."
Nozīmīgs izaicinājums kvantu datoru izveidē ir atrast aparatūru un programmatūras sistēmu, kas samazina un kompensē šāda veida kļūdas.
Doty teica, ka daži uzņēmumi ir izveidojuši kvantu datorus, kas spēj tikt galā ar kļūdu ierobežošanu nelielam bitu skaitam. Izstrādājot aparatūru, aprīkojumu un programmatūru, kas var izpildīt kvantu skaitļošanas solījumu, būtu jāiespējo tūkstošiem vai miljoniem bitu.
"Nav skaidrs, kura materiāla platforma vai struktūra ir vislabākā," piebilda Dotijs. "Es domāju, ka galu galā mēs nonāksim pie "hibrīdsistēmām", kas apvieno labāko no dažādiem materiāliem un metodēm."
