Набліжаюцца квантавыя вылічэнні, якія адкрываюць тэхналагічную індустрыю

Ключавыя вынасы

  • За апошнія некалькі гадоў у квантавых вылічэннях адбыўся вялікі прарыў.
  • Гэтая тэхналогія можа ствараць кампутары, якія вылічваюць на неверагодна высокіх хуткасцях у параўнанні са звычайнымі машынамі.
  • Тэхналогія квантавых вылічэнняў паўплывае на ўсё: ад крыптаграфіі да медыцыны і фінансаў.

Квантавыя вылічэнні - гэта ідэя, якая доўгі час была ў сферы навуковай фантастыкі. Аднак апошнія падзеі робяць гэта ўсё больш падобным на рэальнасць.

Рост лёгкадаступных квантавых вылічэнняў мае значныя наступствы для індустрыі тэхналогій і свету ў цэлым. З патэнцыйным уздзеяннем такіх рэчаў, як кібербяспека, мадэляванне і інш., інвестары ўважліва сочаць за гэтай галіной (і атрымліваць інвестыцыі).

Што такое квантавыя вылічэнні?

Квантавыя вылічэнні абапіраюцца на квантавую механіку, фундаментальную тэорыю фізікі, якая апісвае, як уладкоўваецца свет на ўзроўні атама і субатамных часціц, для вырашэння праблем, якія традыцыйныя камп'ютары лічаць занадта складанымі.

Большасць квантавых кампутараў абапіраюцца на «квантавы біт» або кубіт. У адрозненне ад традыцыйных бітаў у камп'ютары, якія ўсталёўваюцца ў 0 або 1, кубіты могуць быць усталяваны ў нуль, адзінку або суперпазіцыю 0 і 1. Хоць механіка, якая стаіць за гэтым, вельмі складаная, кубіты дазваляюць квантавым кампутарам апрацоўваць інфармацыю дробна таго часу традыцыйны кампутар мог.

Каб прапанаваць уяўленне аб маштабе, 500 кубітаў могуць прадстаўляць тую ж інфармацыю, што і 2^500 звычайных біт. У той час як тыповаму камп'ютэру спатрэбяцца мільёны гадоў, каб знайсці ўсе простыя множнікі 2,048-бітнага ліку (лік з 617 лічбамі), квантавы кампутар можа зрабіць гэтую працу за лічаныя хвіліны.

Сучасная квантавая тэорыя была распрацавана ў 1920-я гады. Неўзабаве пасля гэтага з'явіліся кампутары, і абедзве тэхналогіі адыгралі сваю ролю ў Другой сусветнай вайне. З часам фізікі пачалі аб'ядноўваць дзве вобласці квантавай тэорыі і вылічэнняў, каб стварыць поле квантавых вылічэнняў.

У 1998 годзе быў распрацаваны двухразрадны квантавы кампутар, які служыць доказам канцэпцыі гэтай тэхналогіі. Далейшыя распрацоўкі павялічылі колькасць бітаў і знізілі ўзровень памылак.

Даследчыкі мяркуюць, што праблемы, якія ў цяперашні час занадта вялікія для вырашэння з дапамогай традыцыйных кампутараў, можна вырашыць з дапамогай квантавых кампутараў.

Апошнія падзеі

Улічваючы значныя паляпшэнні, якія квантавыя вылічэнні могуць даць вылічальнай магутнасці, даследаванні квантавых кампутараў працягваюцца дзесяцігоддзямі. Аднак у апошнія гады былі заўважаныя важныя прарывы.

На мінулым тыдні аўстралійскія інжынеры абвясцілі аб адкрыцці спосабу кіравання электронамі ў квантавых кропках, якія запускаюць лагічныя вароты без патрэбы ў вялікай, грувасткай сістэме. Гэта можа дапамагчы ў стварэнні квантавых кампутараў разумнага памеру.

Акрамя таго, даследчыкі з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута нядаўна распрацавалі архітэктуру для квантавых кампутараў, якая дазволіць высокадакладную сувязь паміж квантавымі працэсарамі, дазваляючы ўзаемазлучэнне некалькіх працэсараў.

Гэта дазваляе «модульную рэалізацыю буйнамаштабных машын, пабудаваных з меншых асобных кампанентаў», па словах Бхарата Канна, суаўтара даследчай працы, якая апісвае гэты прарыў.

«Магчымасць мець зносіны паміж меншымі падсістэмамі дазволіць стварыць модульную архітэктуру для квантавых працэсараў, і гэта можа быць больш простым спосабам маштабавання да вялікіх памераў сістэмы ў параўнанні з метадам грубай сілы з выкарыстаннем аднаго вялікага і складанага чыпа».

Акрамя таго, кампанія IonQ, якая базуецца ў штаце Мэрыленд, нядаўна абвясціла аб аб'екце плошчай 65,000 XNUMX квадратных футаў, які будзе выкарыстоўваць для вытворчасці і вытворчасці. Завод будзе размешчаны ў Ботэле, штат Вашынгтон, і з'яўляецца першым спецыяльным прадпрыемствам па вытворчасці квантавых кампутараў у Злучаных Штатах.

Як гэта паўплывае на індустрыю тэхналогій?

Квантавыя вылічэнні могуць аказаць вялікі ўплыў на індустрыю тэхналогій і ўвесь свет.

Адзін з самых вялікіх наступстваў будзе ў свеце кібербяспека. Дэпартамент нацыянальнай бяспекі лічыць, што квантавы кампутар зможа ўзламаць сучасныя метады шыфравання ўжо ў 2030 годзе.

Без сур'ёзных распрацовак у галіне крыптаграфіі або запаволення прагрэсу ў квантавых вылічальных тэхналогіях менш чым за дзесяць гадоў да таго, як зламыснікі змогуць праглядаць усё: ад асабістай інфармацыі людзей да дзяржаўных і ваенных сакрэтаў.

Некаторыя групы ўжо ўдзельнічаюць у атаках «Захаваць зараз, расшыфраваць пазней», якія крадуць зашыфраваныя даныя і захоўваюць іх з надзеяй, што яны змогуць узламаць шыфраванне пазней.

Квантавыя вылічэнні таксама могуць аказаць вялікі ўплыў на медыцынскую прамысловасць. Напрыклад, квантавыя машыны можна выкарыстоўваць для мадэлявання малекулярных працэсаў. Гэта магло б дапамагчы з прарывам у даследаванні хвароб і паскорыць распрацоўка выратавальных лекаў.

Гэта мадэляванне можа мець падобныя наступствы ў галінах прамысловасці, якія абапіраюцца на матэрыялазнаўства, такіх як вытворчасць батарэй. Нават фінансавы сектар можа атрымаць выгаду з тэхналогіі, выкарыстоўваючы мадэляванне для выканання аналіз рызык больш дакладна і аптымізаваць інвестыцыйныя партфелі.

Улічваючы яе здольнасць змяняць свет, нядзіўна, што ўрады ўклалі ў гэтую тэхналогію сур'ёзныя інвестыцыі: больш за 30 мільярдаў долараў пайшлі ў даследчыя праграмы па ўсім свеце.

Што гэта значыць для інвестараў

Квантавыя вылічэнні могуць паўплываць практычна на ўсе галіны па ўсім свеце. Акрамя ўздзеяння на тэхналагічную індустрыю, гэта можа выклікаць шок у медыцынскай і фінансавай індустрыі, а таксама прывесці да распрацоўкі новых прадуктаў або матэрыялаў, якія стануць часткай паўсядзённага жыцця.

Улічваючы адносную маладосць тэхналогіі, інвестарам можа быць складана знайсці спосабы інвеставаць непасрэдна ў квантавыя вылічэнні. Замест гэтага яны могуць шукаць інвестыцыі ў прадпрыемствы, якія цікавяцца квантавымі камп'ютарамі і якія гатовы атрымаць выгаду ад іх распрацоўкі, напрыклад, фармацэўтычныя кампаніі.

У ніжняй радку

Рост квантавых вылічэнняў можа азначаць, што ўсяго праз некалькі гадоў свет будзе выглядаць зусім інакш. Інвестары будуць шукаць спосабы атрымаць прыбытак ад гэтай тэхналогіі, якая змяняе гульню, і магчымасцей будзе шмат.

Калі вы хочаце паспрабаваць іншы тып высокатэхналагічных інвестыцый, падумайце аб супрацоўніцтве з Q.ai. Яго штучны інтэлект можа дапамагчы вам стварыць партфель для любой мэты, які будзе мець поспех у любой эканоміцы. з Інвестыцыйныя камплекты, Q.ai робіць інвестыцыі цікавымі.

Спампаваць Q.ai сёння для доступу да інвестыцыйных стратэгій на аснове штучнага інтэлекту.

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