Keeawayt
- Kvanttitietokoneet voivat olla paljon pienempiä Cambridgen yliopiston tutkijoiden läpimurron ansiosta.
- Asiantuntijat kuitenkin sanovat, että kvanttitietokoneet eivät todennäköisesti saa virtaa henkilökohtaisiin laitteisiin lähiaikoina.
- Pilvessä ajettava kvanttilaskenta voi auttaa tutkijoita löytämään uusia materiaaleja ja lääkkeitä.
Kvanttitietokone saattaa jonain päivänä sopia työpöydällesi, mutta älä odota sen saavan virtaa tietokoneellesi lähiaikoina.
Cambridgen yliopiston johtaman konsortion tutkijat ovat löytäneet tavan puristaa käyttöjärjestelmä, joka voisi työstää kvanttitietokoneita sirulle. Kvanttilaskentaa tutkitaan parhaillaan keinona tehdä kaikkea lentokoneiden keventämisestä vahvan salauksen rikkomiseen. Älä kuitenkaan vielä luovu älypuhelimestasi.
"On epätodennäköistä, että kenelläkään olisi kvanttitietokone kotonaan tai taskussaan lähiaikoina tai mahdollisesti koskaan", Delawaren yliopiston tietokonetekniikan professori Matt Doty kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.
"Välitön vaikutus ihmisten elämään tulee todennäköisesti pilvipalveluista, jotka käyttävät kvanttitietokoneita ainutlaatuisen tehon tarjoamiseen, luultavasti toimivat taustalla tavalla, joka ei ole käyttäjälle ilmeinen."
Siirry kvanttiikään
Uusi kvanttijärjestelmä on nimeltään Deltaflow. OS, ja Cambridgen yliopiston startup Riverlane suunnitteli sen toimimaan käyttämällä murto-osaa edellisessä laitteistossa tarvittavasta tilasta.
"Yksinkertaisimmillaan olemme laittaneet jotain, joka kerran täytti huoneen kolikon kokoiselle sirulle, ja se toimii." Matthew Hutchings, SEEQC:n, kvanttilaskentayrityksen, perustaja. yhteistyössä Riverlanen kanssa, sanoi lehdistötiedotteessa.
"Tämä on yhtä merkittävää kvanttitietokoneiden tulevaisuuden kann alta kuin itse mikrosiru perinteisten tietokoneiden kaupallistamisessa, mikä mahdollistaa niiden tuotannon kustannustehokkaasti ja mittakaavassa."
Vaikka kvanttilaskenta ei ehkä ole valmis henkilökohtaiseen käyttöön, siitä on todennäköisesti käytännön hyötyä käyttäjille.
"Kvanttilaskenta voi olla paljon tehokkaampi kuin nykyiset tietokoneet sovellusskenaarioissa, joista osa voi olla vallankumouksellisia jokapäiväisessä elämässämme", Lehighin yliopiston teollisuus- ja järjestelmätekniikan osaston professori Xiu Yang kertoi Lifewirelle. sähköpostihaastattelu.
Kvanttilaskentaa käyttävä tutkimus voisi parantaa materiaalien perustutkimusta, mikä johtaa kevyempiin lentokoneisiin, jotka säästävät polttoainetta ja akkuja, joiden energiatiheys on suurempi ja mikä antaa sähköajoneuvoille pidemmän kantaman, Yang sanoi. Kvanttitietokoneet voisivat myös edistää lääkekehitystä suorittamalla molekyylitason simulaatioita tehokkaammin kuin käyttämällä nykyisiä tietokoneita.
Jotkut tiedemiehet spekuloivat vieläkin eksoottisemmilla kvanttilaskennan mahdollisuuksilla.
Tämä on yhtä merkittävää kvanttitietokoneiden tulevaisuuden kann alta kuin itse mikrosiru perinteisten tietokoneiden kaupallistamiselle.
"Ihmisillä voi helposti olla "digitaalinen kaksois", jossa jokainen ihmiskehon atomi voitaisiin esittää kvanttilaitteessa ja simulaatioita voidaan suorittaa tällä digitaalisella kaksosella, Terrill Frantz, professori, joka opettaa kvanttilaskentaa Harrisburgin tiede- ja teknologiayliopisto kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.
Haasteita edessä
Mutta kvanttilaskennan käyttökelpoisuuden tekemisessä on monia esteitä, vaikka käyttöjärjestelmät pienenevätkin. Kvanttilaskenta on täysin erilaista tekniikkaa kuin klassinen laskenta sekä laitteisto- että ohjelmistotasolla.
Doty huomautti, että tuttu bitti, joka käyttää nykyisiä tietokoneita, on joko nolla- tai yksitilassa. Samaan aikaan kvanttitietokonebitti, jota kutsutaan kubitiksi, voi olla superpositiossa, mikä tarkoittaa käytännössä nollan ja yhden sekoitusta.
"Kvanttitietokoneen teho tulee näiden superpositioiden käytöstä tekemään jotain, joka on suunnilleen analogista massiivisen rinnakkaiskäsittelyn kanssa", Doty lisäsi. "Haasteena on, että nämä superpositiot ovat hauraita - ne romahtavat helposti vain nollaan tai ykköseksi, jolloin kvanttitietokoneen kaikki teho menetetään."
Kvanttitietokoneiden rakentamisen merkittävä haaste on löytää laitteisto- ja ohjelmistojärjestelmä, joka minimoi ja kompensoi tämäntyyppiset virheet.
Doty sanoi, että jotkut yritykset ovat rakentaneet kvanttitietokoneita, jotka pystyvät käsittelemään haasteen rajoittaa virheitä pienille bittimäärille. Kvanttilaskennan lupauksen täyttävien laitteistojen, laitteiden ja ohjelmistojen kehittäminen edellyttää tuhansien tai miljoonien bittien käyttöä.
"Ei ole selvää, mikä materiaalialusta tai rakenne on paras", Doty lisäsi. "Arvaan, että lopulta päädymme "hybridijärjestelmiin", joissa yhdistyvät useiden eri materiaalien ja menetelmien parhaat puolet."
