Քվանտային համակարգիչ. փորձարկումն ավարտված է, իրական աշխարհի օգտագործումը շատ հեռու է
Դասական հաշվարկներում ջերմությունը համաձայնվում է ժամանակի հետ՝ սահմանափակումներ դնելով հնարավորի վրա: Վակուումային խողովակների դարաշրջանում երկար հաշվարկները չէին կարող ավարտվել, քանի որ սարքավորումները կվառվեին:
Սեպտեմբերի կեսերին NASA-ի վեբկայքում հայտնվեց 14 հաստատությունների և լաբորատորիաների գիտնականների կողմից Google AI Quantum-ի գլխավորությամբ հետազոտական աշխատանք: (Աղբյուր՝ Googleblog) Կառավարությունն այլևս կարիք չունի ինքն իրեն հուզելու սոցիալական մեդիայի անվտանգ հաղորդակցության հասանելիություն ստանալու համար, քանի որ քվանտային համակարգիչը, որի ժամանումը նոր է հայտարարվել , ծածկագրային անվտանգությունը ավելորդ կդարձնի:
Ինչ է պնդում և վիճարկում
Սեպտեմբերի կեսերին NASA-ի կայքում հայտնվեց 14 հաստատությունների և լաբորատորիաների գիտնականների հեղինակած մի հետազոտական փաստաթուղթ, որը գլխավորում էր Google AI Quantum-ը Mountain View-ում և առեղծվածային կերպով անհետացավ՝ թողնելով գիտական և մաթեմատիկական համայնքներին անհանգիստ ցատկում: Նրանց հուզմունքն անհիմն չէր, քանի որ թերթը պնդում էր քվանտային գերակայություն - Sycamore անունով քվանտային մեքենայի մշակումը, որը կարող է լուծել այնպիսի խնդիրներ, որոնք դասական համակարգիչները չեն կարող գործնական պատճառներով:
Դասական հաշվարկներում ջերմությունը համաձայնվում է ժամանակի հետ՝ սահմանափակումներ դնելով հնարավորի վրա: Վակուումային խողովակների դարաշրջանում երկար հաշվարկները չէին կարող ավարտվել, քանի որ սարքավորումները կվառվեին: Ժամանակակից կիսահաղորդչային ինտեգրալ սխեմաները նույնպես ջերմություն են առաջացնում, որը բավական չէ այրելու համար, բայց բավական է դանդաղեցնելու համար: Google-ը պնդում է, որ Sycamore-ը խնդիր է առաջացրել մոտ 200 վայրկյանում, որը բարձրակարգ սուպերհամակարգիչին կպահանջեր մոտ 10000 տարի: Արդյունքները, որոնք առեղծվածային կերպով անհետացել էին թերթում, պաշտոնապես հայտնվեցին Nature-ում չորեքշաբթի օրը՝ ամրապնդելով այն պնդումը, որ 1980-ականներին Փոլ Բենիոֆի, Ռիչարդ Ֆեյնմանի և Յուրի Մանինի կողմից ակնկալվող հաշվողականության շեմը հատվել է:
Միևնույն ժամանակ, IBM-ի հետազոտողները վիճարկել են Sycamore-ի բացահայտումը` պնդելով, որ դասական համակարգիչը հետ է մնացել 10000 տարով, քանի որ այն անարդյունավետ կազմաձևված է: Անվադողերին հարվածելը և խրոցակները մաքրելը, նրանք վիճել են, կփակեն բացը ձեռքի վրա: Հարցը մնում է անորոշ վիճակում, քանի դեռ IBM-ը չի կրկնում հենանիշային թեստը: Գիտության մեթոդի համաձայն՝ հարցը մնում է բաց, քանի դեռ այն չի հրապարակել իր սեփական բացահայտումները։
Բազմաթիվ պետություններ
Այն պահից, երբ Կանադայի վարչապետ Ջասթին Թրյուդոն բացատրեց քվանտային հաշվարկ Տեսական ֆիզիկայի «Perimeter» ինստիտուտի չարաճճի լրագրողին, դեռևս շատ բան չի մնում բացատրելու: Բավական է ասել, որ մինչ դասական մեքենաները մշակում են տեղեկատվության բիթերը, որոնք ներկայացված են 0 և 1 վիճակներով, որոնք ներկայացնում են միացված և անջատված վիճակները, քվանտային մեքենաները մանիպուլյացիա են անում քյուբիթներով կամ քվանտային բիթերով: Նրանք ունեն երկու հատկություն, որոնք կարող են մշակել մեծության ավելի բարձր կարգի տվյալներ՝ սուպերպոզիցիա և խճճվածություն:
Թեև քվանտային և համախառն աշխարհների բնույթը սկզբունքորեն տարբեր են, դրանք կարելի է ցույց տալ Շրյոդինգերի կատվի նմանությամբ՝ դժբախտ կենդանու, որը թակարդված է պոտենցիալ մահացու բանով տուփի մեջ, ինչպես թունավոր գազի տարա: Համախառն աշխարհում մենք ենթադրում ենք, որ կատուն ողջ է, քանի դեռ գազը բաց չի թողնվել, որից հետո նա սատկել է: Բայց քվանտային մակարդակում երևույթները մեկ վիճակի են վերածվում միայն այն ժամանակ, երբ դրանք դիտարկվում են: Մնացած բոլոր ժամանակներում դրանք կան բոլոր հնարավոր նահանգներում: Կատուն մեռած կամ կենդանի է երևում միայն այն ժամանակ, երբ դիտորդը բացում է տուփը: Մնացած բոլոր ժամանակներում այն և՛ մեռած է, և՛ կենդանի՝ սուպերպոզիցիոն վիճակում: Բացի այդ, եթե կատուն կարող է պատահաբար անջատել գազը, նրա վիճակն ու կոնյակի վիճակը անքակտելիորեն կապված են:
Սա խճճվածություն է, որը Էյնշտեյնը անվանել է սարսափելի գործողություն հեռավորության վրա: Երկու խճճված ենթաատոմային մասնիկները կարող են լուսային տարիների հեռավորության վրա լինել, բայց միևնույն ժամանակ միմյանց հետ կապված լինել: Քվանտային համակարգիչները օգտագործում են այս երկու հատկությունները՝ հասնելու արագությունների և հաշվողական տարածությունների, որոնք կհաղթեն դասական մեքենային՝ տվյալների կոդավորումը քվանտային վիճակներում և դրա վրա քվանտային գործողություններ կատարելով:
Սունդար Պիչայը Google-ի քվանտային համակարգիչներից մեկի հետ Սանտա Բարբարա լաբորատորիայում, Կալիֆորնիա, ԱՄՆ: (Լուսանկարը՝ Reuters-ի) Անցնելու մղոններ
Ի՞նչ է նշանակում քվանտային հաշվարկների ժամանումը ձեզ և ինձ համար: Ոչ շատ. Ոչ անմիջապես: Քանի որ Sycamore-ը կատարեց միայն հենանիշային թեստ, որն իրական աշխարհում կիրառություն չունի, և Google-ը չի կարող այն կիրառել հաջորդ շաբաթ համաշխարհային տիրապետության հասնելու համար: Նույնիսկ եթե այն դրսևորել է քվանտային գերակայություն, կարող են տարիներ կամ տասնամյակներ պահանջվել, որպեսզի տեխնոլոգիան ազատ հասանելի լինի:
Քուբիթները կայուն են միայն կրիոգեն ջերմաստիճանի դեպքում, և միայն կառավարությունները և խոշոր կորպորացիաները կարող են հույս ունենալ, որ քվանտային համակարգիչ կպահեն շենքում: Մեզնից մնացածը պետք է կախված լինի ամպային հաշվարկից և ծրագրային ապահովումից՝ որպես ծառայություն: Օրինակ՝ ամենափայլուն սարքավորումը չէ, եթե ցանկանում եք ջարդել ցերեկային լույսերը Gmail-ից:
Սակայն ի սկզբանե կառավարությունները և կորպորացիաները կլինեն քվանտային հաշվարկների միակ օգտվողները, քանի որ միայն նրանց են հետաքրքրում այն հարցերը, որոնց պատասխանները: Քվանտային համակարգիչը տեղադրվել է Ֆեյնմանի կողմից քվանտային համակարգերի մոդելավորման համար: Այժմ այն կարող է օգտագործվել լաբորատորիաներում համակարգերի մոդելավորման համար, որոնք իրական աշխարհում գոյություն ունեն միայն ծայրահեղ պայմաններում, ինչպես օրինակ՝ Մեծ հադրոնային կոլայդերում:
Google-ի քվանտային համակարգչի բաղադրիչ Սանտա Բարբարա լաբորատորիայում, Կալիֆորնիա, ԱՄՆ: (Լուսանկարը՝ Reuters-ի) Լաբորատորիաները կկարողանան առաջադեմ աշխատանք արտադրել՝ առանց մեծածավալ ենթակառուցվածքներում ներդրումներ կատարելու, և գուցե ստիպված չլինեն համագործակցել տարբեր երկրներում և մայրցամաքներում: Քվանտային համակարգիչները նույնպես օգտակար կլինեն այնպիսի խնդիրների համար, որոնք մշակում են հսկայական քանակությամբ տվյալներ: Տվյալների արդյունահանումը և արհեստական ինտելեկտը կլինեն հիմնական շահառուները, ինչպես նաև գիտությունները, որոնք զբաղվում են տվյալների ծավալներով՝ աստղագիտությանից մինչև լեզվաբանություն:
Բաց մի թողեք Explained | Դուշյանտ Չաուտալա. Իր տարիքից բարձր այս 31-ամյա «բուդան» կապվում է բոլորի հետ.
Մութ կողմը
Քվանտային հաշվարկների մութ կողմը խաթարող ազդեցությունն է, որը այն կունենա գաղտնագրման կոդավորման վրա, որն ապահովում է հաղորդակցությունն ու համակարգիչները: Կոդավորումը կախված է շատ մեծ պարզ թվերից, որոնք ծառայում են որպես սերմեր, որոնցից գաղտնագրման բանալիները ստեղծվում և փոխանակվում են զրույցի մասնակիցների կողմից: Այն աշխատում է, քանի որ կոդավորումը և ապակոդավորումը գործառնական առումով ասիմետրիկ են: Համակարգչի համար ավելի հեշտ է բազմապատկել շատ մեծ պարզ թվեր, քան արտադրյալը մինչև իր բաղկացուցիչ պարզ թվերը: Այս դիֆերենցիալը պահում է ձեր WhatsApp հաղորդագրությունները գաղտնի, բայց եթե հավանականությունը հավասարեցվի էքսպոնենցիալ հզոր համակարգիչների կողմից, ապա առցանց գաղտնիությունը մեռած կլիներ:
Տեխնոլոգիան միշտ չէ, որ լուծում է. Հաճախ դա նոր խնդիրներ է ստեղծում, իսկ լուծումը օրենքի մեջ է։ Սոցիալական մեդիայի և արհեստական ինտելեկտի ծնունդից շատ անց այժմ պահանջներ են առաջանում դրանք կարգավորելու համար։ Խելամիտ կլինի մշակել քվանտային հաշվարկների համար կարգավորող շրջանակ մինչև այն լայնորեն հասանելի դառնա: Դա փոխակերպող տեխնոլոգիա է, որի հետագա կիրառությունները, ոլորտների լայն սպեկտրում, տվյալների վերլուծությունից մինչև աշխարհաքաղաքականություն, չեն կարող լիովին կանխատեսվել: Այդ առումով այն ավելի շուտ նման է միջուկային տեխնոլոգիային, որը կարգավորվել է համաշխարհային ռեժիմի կողմից Հիրոսիմայից 23 տարի անց՝ Չտարածման պայմանագրով: Օգտակար կլիներ այժմ կարգավորել քվանտային հաշվարկը կամ գոնե սահմանել դրա օրինական օգտագործման սահմանները:
Կիսվեք Ձեր Ընկերների Հետ:
