Κβαντική κυριαρχία

Το τέλος της εποχής του πυριτίου.

Μια επανάσταση επίκειται. Το 2019 και το 2020, δύο εκρήξεις βόμβας συγκλόνισαν τον επιστημονικό κόσμο. Δύο ερευνητικές ομάδες ανακοίνωσαν ότι είχαν φτάσει στην κβαντική υπεροχή, μια θρυλική κορύφωση όπου ένας εντελώς νέος τύπος υπολογιστή, που ονομάζεται κβαντικός υπολογιστής, μπορεί να εκτελεί συγκεκριμένες εργασίες πολύ πιο ισχυρά από τους συμβατικούς ψηφιακούς υπερυπολογιστές. Αυτό προανήγγειλε μια καθοριστική αλλαγή που θα μπορούσε να μεταμορφώσει ολόκληρο τον τομέα της πληροφορικής και να διαταράξει κάθε πτυχή της καθημερινότητάς μας.

Αρχικά, η Google αποκάλυψε ότι ο κβαντικός υπολογιστής της, Sycamore, μπορεί να λύσει ένα μαθηματικό πρόβλημα σε 200 δευτερόλεπτα, ενώ οι ταχύτεροι υπερυπολογιστές στον κόσμο θα χρειάζονταν έως και δέκα χιλιάδες χρόνια.

Σύμφωνα με το Technology Review, ένα περιοδικό του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT), η Google αποκαλεί αυτό μια σημαντική ανακάλυψη. Το συγκρίνουν με την εκτόξευση του Σπούτνικ ή την πρώτη πτήση των αδελφών Ράιτ. Είναι «το κατώφλι μιας νέας εποχής υπολογιστών, η οποία θα μπορούσε να κάνει τους πιο ισχυρούς υπολογιστές του σήμερα να μην διαφέρουν από έναν άβακα».

Αργότερα, το Ινστιτούτο Κβαντικής Καινοτομίας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών προχώρησε ακόμη περισσότερο. Ισχυρίστηκε ότι ο κβαντικός υπολογιστής τους ήταν 100 τρισεκατομμύρια φορές ταχύτερος από έναν συμβατικό υπερυπολογιστή.

Ο Μπομπ Σούτορ, αντιπρόεδρος της IBM, σχολιάζοντας την ραγδαία άνοδο της κβαντικής υπολογιστικής, δήλωσε κατηγορηματικά: «Νομίζω ότι αυτή θα είναι η πιο σημαντική τεχνολογία υπολογιστών αυτού του αιώνα».

Η έλευση των κβαντικών υπολογιστών αποτελεί μια νέα επανάσταση στην τεχνολογία. Φωτογραφία: South China Morning Post.

Οι κβαντικοί υπολογιστές, γνωστοί και ως «απόλυτοι υπολογιστές», αντιπροσωπεύουν ένα αποφασιστικό τεχνολογικό άλμα με βαθιές επιπτώσεις για ολόκληρο τον κόσμο. Αντί να χρησιμοποιούν μικροσκοπικά τρανζίστορ, αυτοί οι νέοι τύποι υπολογιστών υπολογίζουν χρησιμοποιώντας τα μικρότερα δυνατά αντικείμενα - τα ίδια τα άτομα - και έτσι μπορούν εύκολα να ξεπεράσουν την ισχύ των πιο ισχυρών υπερυπολογιστών μας. Οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να εγκαινιάσουν μια εντελώς νέα εποχή για την οικονομία , την κοινωνία και τον τρόπο ζωής μας.

Αλλά οι κβαντικοί υπολογιστές είναι κάτι περισσότερο από ένας απλός τύπος υπολογιστή. Είναι ένα νέο είδος υπολογιστή ικανό να λύσει προβλήματα που οι ψηφιακοί υπολογιστές δεν μπορούν, ακόμη και αν τους δοθεί απεριόριστος χρόνος.

Για παράδειγμα, οι ψηφιακοί υπολογιστές δεν μπορούν ποτέ να υπολογίσουν με ακρίβεια πώς ακριβώς τα άτομα συνδυάζονται για να δημιουργήσουν κρίσιμες χημικές αντιδράσεις, ειδικά εκείνες που καθιστούν δυνατή τη ζωή.

Οι ψηφιακοί υπολογιστές μπορούν να εκτελούν υπολογισμούς μόνο σε ψηφιακή ταινία που αποτελείται από ακολουθίες μηδενικών και μονάδων, ένας πιο χονδροειδής τρόπος περιγραφής των μαγικών, χορευτικών κυμάτων ηλεκτρονίων βαθιά μέσα στα μόρια.

Για παράδειγμα, όταν ένας ψηφιακός υπολογιστής υπολογίζει με σχολαστικό τρόπο τις διαδρομές ενός ποντικιού σε έναν λαβύρινθο, πρέπει να αναλύσει με σχολαστικό τρόπο κάθε πιθανή διαδρομή, τη μία μετά την άλλη. Εν τω μεταξύ, ένας κβαντικός υπολογιστής αναλύει όλες τις πιθανές διαδρομές ταυτόχρονα με αστραπιαία ταχύτητα.

Με τη σειρά του, αυτό έχει εντείνει τον έντονο ανταγωνισμό μεταξύ των μεγάλων κατασκευαστών υπολογιστών, οι οποίοι αγωνίζονται όλοι να δημιουργήσουν τον ισχυρότερο κβαντικό υπολογιστή στον κόσμο. Το 2021, η IBM παρουσίασε τον δικό της κβαντικό υπολογιστή, που ονομάζεται Eagle, ο οποίος έφτασε στην κορυφή με υπολογιστική ισχύ που ξεπερνά όλους τους προηγούμενους κβαντικούς υπολογιστές.

Αλλά αυτά τα ρεκόρ είναι σαν την κόρα μιας πίτας— φτιαγμένα για να σπάνε.

Δεδομένων των βαθιών συνεπειών αυτής της επανάστασης, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι πολλές από τις κορυφαίες εταιρείες στον κόσμο έχουν επενδύσει σημαντικά στην τεχνολογία κβαντικών υπολογιστών. Η Google, η Microsoft, η Intel, η IBM, η Rigetti και η Honeywell κατασκευάζουν όλες πρωτότυπα κβαντικών υπολογιστών. Οι ηγέτες της Silicon Valley γνωρίζουν ότι πρέπει να συμβαδίσουν με αυτήν την επανάσταση αν δεν θέλουν να μείνουν πίσω.

Πηγή: https://znews.vn/may-tinh-luong-tu-tiet-kiem-duoc-1-van-nam-giai-toan-post1655391.html