Кванттық есептеулер келе жатыр және ол техникалық индустрияны қайта ойлап табуда

Кілттерді алу

  • Соңғы бірнеше жылда кванттық есептеулер үлкен жетістіктерге жетті.
  • Бұл технология кәдімгі машиналармен салыстырғанда өте жоғары жылдамдықпен есептейтін компьютерлер шығара алады.
  • Кванттық есептеулер технологиясы криптографиядан медицинаға, қаржыға дейін барлығына әсер етеді.

Кванттық есептеулер – ғылыми фантастика саласында бұрыннан бар идея. Дегенмен, соңғы оқиғалар оны барған сайын шындыққа айналдырды.

Оңай қол жетімді кванттық есептеулердің өркендеуі технологиялық индустрияға және тұтастай алғанда әлемге айтарлықтай әсер етеді. Киберқауіпсіздік, модельдеу және т.б. сияқты ықтимал әсерлермен инвесторлар бұл саланы мұқият бақылайды (және инвестициялау).

Кванттық есептеу дегеніміз не?

Кванттық есептеулер дәстүрлі компьютерлер тым күрделі деп есептейтін мәселелерді шешу үшін әлемнің атом және субатомдық бөлшектер деңгейінде қалай жұмыс істейтінін сипаттайтын физиканың іргелі теориясы болып табылатын кванттық механикаға сүйенеді.

Көптеген кванттық компьютерлер «кванттық бит» немесе кубитке сүйенеді. Компьютердегі 0 немесе 1 мәніне орнатылған дәстүрлі биттерден айырмашылығы, кубиттерді нөлге, бір немесе 0 және 1 суперпозициясына орнатуға болады. Бұның артындағы механика өте күрделі болғанымен, кубиттер кванттық компьютерлерге ақпаратты бөлшекте өңдеуге мүмкіндік береді. Дәстүрлі компьютер мүмкін болатын уақыт.

Масштаб туралы түсінік беру үшін 500 кубит 2^500 қалыпты бит сияқты ақпаратты көрсете алады. Әдеттегі компьютерге 2,048 разрядты санның (617 цифры бар сан) барлық жай факторларын табу үшін миллиондаған жылдар қажет болса да, кванттық компьютер бұл тапсырманы бірнеше минутта орындай алады.

Қазіргі кванттық теория 1920 жылдары жасалды. Осыдан кейін көп ұзамай компьютерлер пайда болды және екі технология да Екінші дүниежүзілік соғыста рөл атқарды. Уақыт өте келе физиктер кванттық есептеулер өрісін құру үшін кванттық теория мен есептеудің екі саласын біріктіре бастады.

1998 жылы технология тұжырымдамасының дәлелі ретінде қызмет ететін екі разрядты кванттық компьютердің дамуы болды. Одан әрі әзірлемелер бит санын көбейтті және қателер жылдамдығын азайтты.

Зерттеушілердің пайымдауынша, қазіргі уақытта дәстүрлі компьютерлер шеше алмайтын тым үлкен мәселелерді кванттық компьютерлер арқылы шешуге болады.

Соңғы оқиғалар

Кванттық есептеулер есептеу қуатына бере алатын айтарлықтай жақсартуларды ескере отырып, кванттық компьютерлерді зерттеу ондаған жылдар бойы жалғасуда. Дегенмен, соңғы жылдары маңызды серпілістер байқалды.

Өткен аптада австралиялық инженерлер үлкен, көлемді жүйені қажет етпей-ақ логикалық қақпаларды басқаратын кванттық нүктелердегі электрондарды басқару әдісінің ашылғанын жариялады. Бұл жеткілікті өлшемді кванттық компьютерлерді құруға көмектесуі мүмкін.

Сондай-ақ, MIT зерттеушілері жақында кванттық компьютерлердің архитектурасын әзірледі, ол кванттық процессорлар арасында жоғары дәлдіктегі байланысқа мүмкіндік береді, бұл бірнеше процессорлардың өзара қосылуына мүмкіндік береді.

Бхарат Канна, осы серпінді сипаттайтын зерттеу жұмысының жетекші авторы, бұл «кішігірім жеке құрамдас бөліктерден жасалған үлкен масштабты машиналарды модульдік енгізуге» мүмкіндік береді.

«Кіші ішкі жүйелер арасында байланысу мүмкіндігі кванттық процессорлар үшін модульдік архитектураға мүмкіндік береді және бұл бір үлкен және күрделі чипті пайдаланудың дөрекі күш әдісімен салыстырғанда үлкен жүйе өлшемдеріне масштабтаудың қарапайым әдісі болуы мүмкін».

Сонымен қатар, жақында Мэриленд штатында орналасқан IonQ компаниясы өндіріс пен өндіріс үшін пайдаланатын 65,000 XNUMX шаршы фут нысанын жариялады. Зауыт Вашингтон штатының Ботелл қаласында орналасады және Америка Құрама Штаттарындағы алғашқы кванттық компьютерлер шығаратын зауыт болып табылады.

Бұл технология саласына қалай әсер етеді?

Кванттық есептеулер технологиялық индустрияға және әлемге үлкен әсер етуі мүмкін.

Ең үлкен әсерлердің бірі әлемде болады киберқауіпсіздік. Ішкі қауіпсіздік департаменті кванттық компьютер 2030 жылы шифрлаудың ағымдағы әдістерін бұза алады деп санайды.

Криптографиядағы елеулі өзгерістерсіз немесе кванттық есептеу технологиясының дамуының бәсеңдеуісіз, біз зиянды әрекеттердің адамдардың жеке ақпаратынан бастап үкіметтік және әскери құпияларға дейін барлығын көре алатындығына он жылдан аз уақыт қалуымыз мүмкін.

Кейбір топтар шифрланған деректерді ұрлайтын және шифрлауды кейінірек бұза алады деген үмітпен сақтайтын «Қазір сақтау, шифрын кейінірек ашу» шабуылдарына қатысуда.

Кванттық есептеулер медицина саласына да үлкен әсер етуі мүмкін. Мысалы, кванттық машиналар молекулалық процестерді модельдеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл ауруды зерттеуде жетістіктерге жетуге және оны тездетуге көмектеседі өмірді сақтайтын дәрілерді жасау.

Бұл модельдеу батареяларды жасау сияқты материалтану ғылымына сүйенетін салаларда ұқсас әсер етуі мүмкін. Тіпті қаржы секторы орындау үшін симуляцияларды пайдалана отырып, технологияның пайдасын көре алады тәуекелді талдау дәлірек және инвестициялық портфельдерді оңтайландыру.

Оның әлемді өзгертетін мүмкіндіктерін ескере отырып, үкіметтердің бүкіл әлем бойынша зерттеу бағдарламаларына 30 миллиард доллардан астам қаржы жұмсай отырып, технологияға үлкен инвестиция салғаны таңқаларлық емес.

Бұл инвесторлар үшін нені білдіреді

Кванттық есептеулер дүние жүзіндегі барлық дерлік салаға әсер ету мүмкіндігіне ие. Технологиялық индустрияға әсер етуден басқа, ол күнделікті өмірдің бір бөлігіне айналатын жаңа өнімдер мен материалдардың дамуына әкеліп, медициналық және қаржылық индустрияда соққы толқындарын тудыруы мүмкін.

Технологияның салыстырмалы жастығын ескере отырып, инвесторлар үшін кванттық есептеулерге тікелей инвестициялау жолдарын табу қиын болуы мүмкін. Оның орнына олар кванттық компьютерлерге қызығушылық танытатын және фармацевтикалық компаниялар сияқты олардың дамуының пайдасын көруге дайын бизнеске инвестиция іздеуі мүмкін.

Төменгі сызық

Кванттық есептеулердің өркендеуі әлемнің бірнеше жылдан кейін мүлдем басқаша көрінетінін білдіруі мүмкін. Инвесторлар осы ойынды өзгертетін технологиядан пайда табу жолдарын іздейді және мүмкіндіктер мол болады.

Егер сіз жоғары технологиялық инвестициялаудың басқа түрін қолданғыңыз келсе, Q.ai-мен жұмыс істеуді қарастырыңыз. Оның жасанды интеллектісі кез келген экономикада табысқа жететін кез келген мақсатқа арналған портфолио құруға көмектеседі. бірге Инвестициялық жинақтар, Q.ai инвестициялауды қызықты етеді.

Бүгін Q.ai жүктеп алыңыз AI-мен жұмыс істейтін инвестициялық стратегияларға қол жеткізу үшін.

Дереккөз: https://www.forbes.com/sites/qai/2023/01/24/quantum-computing-is-coming-and-its-reinventing-the-tech-industry/