En viktig vändpunkt inom dataindustrin

Att skapa banbrytande läkemedel, testa nya material för bilar och simulera marknadsscenarier som kan påverka banker – det här är några av de uppgifter som kan ta månader eller år att utveckla, även med de mest avancerade datorerna.

Men tänk om den tidsperioden kunde förkortas till minuter eller timmar?

Det är löftet med kvantberäkning, ett område som har studerats i årtionden och lockar till sig allt större intresse och investeringar från både teknikjättar och startups.

Den 12 november tillkännagav det amerikanska multinationella datateknikföretaget (IBM) en ny experimentell Loon-processor och ett Nighthawk-kvantberäkningschip, som kan utföra mer komplexa beräkningar än den föregående generationen.

De senaste två åren har Google, Microsoft och andra teknikföretag kommit med kvantrelaterade tillkännagivanden.

Enligt McKinsey & Company skulle kvantberäkning kunna generera 1,3 biljoner dollar i värdetillväxt inom ett antal branscher fram till 2035, och det med goda skäl.

Experter tror att kvantberäkning också kan leda till genombrott inom områden som kryptografi, finans, vetenskap och transport.

IBM säger att tekniken kan lösa vissa problem på minuter eller timmar som normalt skulle ta icke-kvantdatorer tusentals år.

Men det är fortfarande en lång väg att gå. Att lösa kvantberäkningsproblemet är inte bara en uppgradering av befintliga datorer, utan ett helt separat tillvägagångssätt baserat på kvantfysikens principer.

Att göra skillnad med kvantdatorer

Datorer lagrar och bearbetar information med hjälp av ett språk som består av siffrorna 0 och 1, även känt som "bitar".

Men kvantberäkning använder "kvantbitar", även kända som "qubits". Istället för att bara vara en 0 eller en 1, kan qubits fungera som antingen en 0 eller en 1 samtidigt, och existera i tillstånd mellan 0 och 1, vilket bearbetar information mycket snabbare.

BMW Group och Airbus samarbetar nu med kvantberäkningsstartupen Quantinuum för att undersöka hur tekniken kan användas i bränslecellsutveckling.

Samtidigt samarbetar Accenture Labs, bioteknikföretaget Biogen och kvantberäkningsföretaget 1QBit inom läkemedelsrelaterad forskning.

"Kvantdatorer kan jämföra molekyler som är mycket större än de som klassiska datorer kan beräkna", sa Accenture på sin webbplats.

Anand Natarajan, docent i elektroteknik och datavetenskap vid MIT, delar det största hoppet att kvantdatorer kan simulera alla typer av kemiska eller biologiska experiment som utförs i labbet.

Kvantdatorer skulle kunna ha en enorm inverkan på kryptografi och cybersäkerhet eftersom de skulle kunna användas för att knäcka dataskyddskoder, enligt Natarajan.

Kapplöpningen om att bryta igenom kvantberäkning

I det sammanhanget skulle kvantberäkning kunna lösa problem som för närvarande är svåra att lösa. Till exempel är qubits extremt ömtåliga, vilket gör dem mycket känsliga för externa faktorer som temperatur- eller ljusförändringar.

IBM är bara en utmanare i kapplöpningen om kvantberäkning. I februari introducerade Microsoft kvantberäkningschippet Majorana 1.

Chipet innehåller ett speciellt material som företaget säger kan skapa ett nytt materiatillstånd, kapabelt att skapa mer stabila qubits.

I december tillkännagav Google sitt kvantberäkningschip Willow, som de säger minskar fel genom att använda fler qubits och kan göra det som skulle ta en konventionell dator 10 biljoner år på fem minuter.

Det finns ingen definitiv slutsats om när kvantberäkningar kommer att nå sin fulla potential.

Docent Natarajan tror dock att vi kan behöva vänta ytterligare ett eller två decennier.

McKinsey sa att 72 % av de teknikchefer, investerare och akademiker som de pratade med tror att helt feltoleranta kvantdatorer kan vara tillgängliga år 2035. IBM förväntar sig att uppnå feltolerant kvantberäkning i slutet av decenniet.

Och när det händer kan fördelarna bli enorma. Och det är ett av löftena som kvantdatorer erbjuder.

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