Въпреки че всички погледи са насочени към изкуствения интелект, експертите вярват, че технологията, която наистина ще промени света, е квантови изчисления. Основата на тази идея е да се използва квантовата механика за постигане на по-голяма мощност на обработка, в допълнение към други неща, които са трудни за обяснение и трудни за разбиране за тези, които нямат определено ниво на познания по физика. Тук ще се опитаме да надникнем в бъдещето и да разкажем всичко за квантовия компютър и неговото въздействие върху технологиите.
Концепцията за квантовите изчисления е родена през 1981 г. от ръката на Пол Бениоф. Той е първият, който теоретизира за реалната възможност за създаване на този тип компютри. По това време изграждането на компютър с мощността, необходима за развитието на тази идея, беше празна мечта. Но днес това вече не изглежда толкова непостижимо.
Какво е квантово изчисление?
Да започнем отначало. Квантовото изчисление може да се определи като тази компютърна дисциплина способен да извършва изчисления с много по-висока скорост от класическите компютри. Това се постига чрез прилагане на принципите на квантовата механика.
Преди да продължите, е необходимо да обясните, че квантова механика Това е клон на физиката, който изучава природата в малки мащаби, като се започне от атома и субатомните частици.
Чрез използване на квантови измервания, вместо използване на битове, както прави традиционното изчисление, Квантовото изчисление използва квантови кубити (кубити). Особеното при тях е, че те могат да представят множество различни състояния едновременно благодарение на прилагането на принципа на квантовата суперпозиция. Без да навлизаме в твърде технически подробности, достатъчно е да знаем, че чрез прилагане на суперпозиция и заплитане на кубити, множество изчисления могат да се извършват паралелно едновременно.
Някои от непосредствените предимства на това са възможността за съхраняване на повече информация и работа с по-ефективни алгоритми. Това вече не е само теоретична концепция, а малко по малко се превръща в реалност. Всъщност многобройни квантови алгоритми вече са разработени за справяне с особено сложни задачи като симулиране на физически системи или решаване на сложни математически проблеми.
Разлики между квантов компютър и нормален компютър
Защо квантовите компютри са по-мощни от конвенционалните? Основата на това решаващо предимство се крие в използването на различни единици: кюбит вместо бит. По този начин, докато битът може да бъде само 1 или 0, кубитът, благодарение на способността за суперпозиция, може да бъде 1 или 0, но също така 1 и 0 едновременно. Това е много прост и елементарен начин за обяснение, но по същество се свежда до това.
Изведено от горното, е лесно да се разбере причината за по-големия капацитет на квантовите изчисления, когато става въпрос за изпълнение на сложни процеси. След няколко минути, Квантовият компютър може да изпълнява задачи, които биха отнели години на нормален компютър.
Друга важна разлика е, че чрез елиминиране на процесор или квантов език (всичко работи чрез алгоритми), консумацията на енергия е много по-ниска от тази на традиционните изчислителни системи.
Всички тези фактори ни карат да мислим, че когато квантовите компютри започнат да се развиват (нещо, което ще се случи рано или късно), няма да отнеме много време окончателно изместват сегашните компютри.
Квантовият компютър: кога ще пристигне?
В света вече има работещи квантови компютри, въпреки че е невъзможно да се знае колко са и какъв е текущият им капацитет. Той физическа опора това, от което се нуждаят, не трябва да е особено обемно или сложно. Проблемът е в необходимите изисквания по отношение на налягане и температура.
И за да функционира, Тези компютри трябва да бъдат в среда с почти нулево атмосферно налягане, както и температура на околната среда, близка до абсолютната нула. (-273 °C), въпреки че това е препятствие, което може да бъде преодоляно. От друга страна, те трябва да бъдат изолиран от земното магнитно поле, като по този начин предотвратява движението и сблъсъка на атомите или взаимодействието им с околната среда.
Изграждането на компютър от този тип е предизвикателство, което включва различни дисциплини като физика, инженерство и електроника. От друга страна, разработването на приложения и алгоритми се извършва от математици.
Отвъд това, Все още има някои важни ограничения, които тази технология трябва да преодолее, за да бъде използвана в огромен мащаб.. Засега те могат да функционират само за кратки периоди от време (не е лесно да се поддържат необходимите условия, които споменахме за дълги периоди), преди да се появят това, което учените наричат „шумове“, които в крайна сметка спират процесите.
Светът на бъдещето
Експертите изглежда са съгласни, че тази невероятна технология ще промени нашия свят, отваряйки безкрайни нови и обещаващи възможности. Но бъдещето, което се предлага, е пълно със съмнения и светлосенки. Някои от най-загрижените въпроси са Въздействието на квантовите изчисления върху света на труда и Етични дилеми че може да провокира.
Що се отнася до първото, трябва да помним, че всеки път, когато в света се появи нова технология, винаги се чуват гласове, които предупреждават, че тя ще „унищожи милиони работни места“. Това е вярно само отчасти. В случай на квантово изчисление, неговото развитие ще изисква математици, физици и инженери, в допълнение към други допълващи или свързани работни места, които несъмнено ще се появят. Новите професии на "квантовата ера".
По-тревожен е въпросът за компютърна сигурност. Квантовите компютри може да имат изчислителната мощност, способна лесно да пробият настоящите системи за криптиране, с рисковете, които това представлява. Всъщност, Има хора, които прогнозират, че квантовите изчисления ще бъдат краят на биткойн и останалите криптовалути. Можете също така да поставите способности.
Това е нов свят, непозната територия (в това съвпада с AI), в която здравият разум съветва да се влиза с повишено внимание. Изглежда, че е наложено необходимостта от установяване на етични разпоредби и механизми, които да гарантират отговорно използване на тази технология.