Ένα σημαντικό σημείο καμπής στον κλάδο της πληροφορικής

VHO - Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η κβαντική υπολογιστική θα μπορούσε να οδηγήσει σε σημαντικές ανακαλύψεις σε τομείς όπως η κρυπτογραφία, τα χρηματοοικονομικά, η επιστήμη και οι μεταφορές.

Συγκρότημα Νανοτεχνολογίας στο Όλμπανι. Φωτογραφία: IBM.

Η δημιουργία πρωτοποριακών φαρμακευτικών φαρμάκων, η δοκιμή νέων υλικών για αυτοκίνητα και η προσομοίωση σεναρίων αγοράς που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τις τράπεζες — αυτά είναι μερικά από τα έργα που μπορεί να χρειαστούν μήνες ή χρόνια για να αναπτυχθούν, ακόμη και με τους πιο προηγμένους υπολογιστές.

Τι θα γινόταν όμως αν αυτή η χρονική περίοδος μπορούσε να μειωθεί σε λεπτά ή ώρες;

Αυτή είναι η υπόσχεση της κβαντικής πληροφορικής, ενός τομέα που έχει μελετηθεί εδώ και δεκαετίες και προσελκύει αυξανόμενο ενδιαφέρον και επενδύσεις από τεχνολογικούς κολοσσούς και νεοσύστατες επιχειρήσεις.

Στις 12 Νοεμβρίου, η αμερικανική πολυεθνική εταιρεία τεχνολογίας υπολογιστών (IBM) ανακοίνωσε έναν νέο πειραματικό επεξεργαστή Loon και ένα τσιπ κβαντικής πληροφορικής Nighthawk, το οποίο μπορεί να εκτελεί πιο σύνθετους υπολογισμούς από την προηγούμενη γενιά.

Τα τελευταία δύο χρόνια έχουν υπάρξει ανακοινώσεις σχετικά με την κβαντική τεχνολογία από την Google, τη Microsoft και άλλες εταιρείες τεχνολογίας.

Σύμφωνα με την McKinsey & Company, η κβαντική υπολογιστική θα μπορούσε να δημιουργήσει αύξηση αξίας 1,3 τρισεκατομμυρίων δολαρίων σε διάφορους κλάδους έως το 2035, και όχι άδικα.

Οι ειδικοί πιστεύουν ότι η κβαντική υπολογιστική θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε σημαντικές ανακαλύψεις σε τομείς όπως η κρυπτογραφία, τα χρηματοοικονομικά, η επιστήμη και οι μεταφορές.

Η IBM αναφέρει ότι η τεχνολογία μπορεί να λύσει ορισμένα προβλήματα σε λίγα λεπτά ή ώρες, κάτι που κανονικά θα χρειαζόταν για τους μη κβαντικούς υπολογιστές χιλιάδες χρόνια.

Αλλά υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος μπροστά μας. Η επίλυση προβλημάτων κβαντικής υπολογιστικής δεν είναι απλώς μια αναβάθμιση των υπαρχόντων υπολογιστών, αλλά μια εντελώς ξεχωριστή προσέγγιση που βασίζεται στις αρχές της κβαντικής φυσικής.

Κάνοντας τη διαφορά των κβαντικών υπολογιστών

Οι υπολογιστές αποθηκεύουν και επεξεργάζονται πληροφορίες χρησιμοποιώντας μια γλώσσα που αποτελείται από αριθμούς 0 και 1, γνωστούς και ως "bits".

Αλλά η κβαντική υπολογιστική χρησιμοποιεί «κβαντικά bits», επίσης γνωστά ως «qubits». Αντί να είναι απλώς 0 ή 1, τα qubits μπορούν να λειτουργήσουν είτε ως 0 είτε ως 1 ταυτόχρονα και να υπάρχουν σε καταστάσεις μεταξύ 0 και 1, επεξεργάζοντας πληροφορίες πολύ πιο γρήγορα.

Ο Όμιλος BMW και η Airbus συνεργάζονται τώρα με την νεοσύστατη εταιρεία κβαντικής πληροφορικής Quantinuum για να διερευνήσουν πώς η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ανάπτυξη κυψελών καυσίμου.

Εν τω μεταξύ, η Accenture Labs, η βιοτεχνολογική εταιρεία Biogen και η εταιρεία κβαντικών υπολογιστών 1QBit συνεργάζονται σε έρευνα που σχετίζεται με τη φαρμακευτική βιομηχανία.

«Οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να συγκρίνουν μόρια πολύ μεγαλύτερα από αυτά που μπορούν να υπολογίσουν οι κλασικοί υπολογιστές», ανέφερε η Accenture στην ιστοσελίδα της.

Ο Anand Natarajan, αναπληρωτής καθηγητής ηλεκτρολογίας και επιστήμης υπολογιστών στο MIT, μοιράζεται τη μεγαλύτερη ελπίδα ότι οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να προσομοιώσουν οποιοδήποτε είδος χημικού ή βιολογικού πειράματος που γίνεται στο εργαστήριο.

Οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να έχουν τεράστιο αντίκτυπο στην κρυπτογραφία και την κυβερνοασφάλεια, επειδή θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παραβίαση των κωδίκων προστασίας δεδομένων, σύμφωνα με τον κ. Natarajan.

Ο αγώνας δρόμου για την ανακάλυψη της κβαντικής πληροφορικής

Σε αυτό το πλαίσιο, η κβαντική υπολογιστική θα μπορούσε να λύσει προβλήματα που είναι επί του παρόντος δυσεπίλυτα. Για παράδειγμα, τα qubits είναι εξαιρετικά εύθραυστα, γεγονός που τα καθιστά ιδιαίτερα ευάλωτα σε εξωτερικούς παράγοντες, όπως οι αλλαγές στη θερμοκρασία ή το φως.

Η IBM είναι μόνο ένας υποψήφιος στην κούρσα της κβαντικής υπολογιστικής. Τον Φεβρουάριο, η Microsoft παρουσίασε το τσιπ κβαντικής υπολογιστικής Majorana 1.

Το τσιπ περιέχει ένα ειδικό υλικό που, σύμφωνα με την εταιρεία, μπορεί να δημιουργήσει μια νέα κατάσταση της ύλης, ικανή να δημιουργήσει πιο σταθερά qubits.

Τον Δεκέμβριο, η Google ανακοίνωσε το τσιπ κβαντικής πληροφορικής Willow, το οποίο, όπως λέει, μειώνει τα σφάλματα χρησιμοποιώντας περισσότερα qubits και μπορεί να κάνει σε πέντε λεπτά αυτό που θα χρειαζόταν σε έναν συμβατικό υπολογιστή 10 τρισεκατομμύρια χρόνια.

Δεν υπάρχει οριστικό συμπέρασμα σχετικά με το πότε η κβαντική υπολογιστική θα φτάσει στο μέγιστο των δυνατοτήτων της.

Ωστόσο, ο Αναπληρωτής Καθηγητής Ναταράτζαν πιστεύει ότι ίσως χρειαστεί να περιμένουμε άλλη μια δεκαετία ή δύο.

Η McKinsey δήλωσε ότι το 72% των στελεχών τεχνολογίας, των επενδυτών και των ακαδημαϊκών με τους οποίους μίλησε πιστεύει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές με πλήρη ανοχή σφαλμάτων θα μπορούσαν να είναι διαθέσιμοι έως το 2035. Η IBM αναμένει να επιτύχει κβαντική υπολογιστική με ανοχή σφαλμάτων έως το τέλος της δεκαετίας.

Και όταν συμβεί αυτό, τα οφέλη θα μπορούσαν να είναι τεράστια. Και αυτή είναι μία από τις υποσχέσεις που προσφέρουν οι κβαντικοί υπολογιστές.

Πηγή: https://baovanhoa.vn/nhip-song-so/buoc-ngoat-thay-doi-lon-trong-nganh-dien-toan-181145.html