Какво е квантово изчисление
Квантовите изчисления са област на изчисленията, фокусирана върху разработването на компютърни технологии, базирани на принципите на квантовата теория, което обяснява поведението на енергия и материал на атомно и субатомно ниво.
Класическите компютри, които използваме днес, могат да кодират информация само в битове, които приемат стойността 1 или 0. Това ограничава тяхната способност. От друга страна, квантовите изчисления използват квантови битове или кубити. Тя използва уникалната способност на субатомните частици, която им позволява да съществуват в повече от едно състояние, т.е. 1 и 0 едновременно. Суперпозицията и заплитането са две характеристики на квантовата физика, на които се основават тези суперкомпютри. Това дава възможност на квантовите компютри да се справят с операции със скорост, експоненциално по-висока от конвенционалните компютри и при много по-малко потребление на енергия.
Ключови заведения
- Квантовите изчисления са изучаването на начина на използване на явленията в квантовата физика за създаване на нови начини на изчисление. Основата на квантовите изчисления е Qubit. За разлика от нормалния компютърен бит, който може да бъде 0 или 1, Qubit може да бъде един от тези или суперпозиция от 0 и 1.
Разбиране на квантовите изчисления
„Докато класическият компютър е много добър в смятането, квантовият компютър е още по-добър в сортирането, намирането на прости числа, симулирането на молекули и оптимизирането и по този начин би могъл да отвори вратата за нова изчислителна ера“, отбелязва доклад на Morgan Stanley.
Според Института за квантови изчисления в Университета в Ватерло, областта на квантовите изчисления започва през 80-те години. Тогава беше открито, че определени изчислителни проблеми могат да бъдат решени по-ефективно с квантови алгоритми, отколкото с техните класически колеги.
Квантовите изчисления могат да допринесат значително в областта на финансите, военните дела, разузнаването, дизайна и откриването на наркотици, проектирането на аерокосмически програми, комунални услуги (ядрен синтез), полимерно проектиране, изкуствен интелект (AI) и търсене на големи данни и цифрово производство.
Нейният потенциал и прогнозен размер на пазара ангажира някои от най-известните технологични компании да работят в областта на квантовите изчисления, включително IBM, Microsoft, Google, D-Waves Systems, Alibaba, Nokia, Intel, Airbus, HP, Toshiba, Mitsubishi, SK Telecom, NEC, Raytheon, Lockheed Martin, Rigetti, Biogen, Volkswagen и Amgen.
Квантово надмощие?
На 23 октомври 2019 г. Google обяви, че е постигнала "Quantum Supremacy", което означава, че те са използвали квантов компютър за бързо решаване на проблем, който на конвенционалния компютър ще отнеме непрактично дълго време (хиляди години). IBM незабавно оспори това твърдение, казвайки, че техните конвенционални суперкомпютри могат да решат проблема за броени дни