Գալիս է քվանտային հաշվարկը, և այն նորից հայտնագործում է տեխնոլոգիական արդյունաբերությունը

Հիմնական ճարպերը

  • Քվանտային հաշվարկը վերջին մի քանի տարիների ընթացքում մեծ առաջընթաց է գրանցել:
  • Այս տեխնոլոգիան կարող է արտադրել համակարգիչներ, որոնք հաշվարկում են աներևակայելի բարձր արագությամբ՝ համեմատած սովորական մեքենաների հետ:
  • Քվանտային հաշվողական տեխնոլոգիան կազդի ամեն ինչի՝ ծածկագրությունից մինչև բժշկություն և ֆինանսներ:

Քվանտային հաշվարկը գաղափար է, որը վաղուց եղել է գիտաֆանտաստիկայի ոլորտում: Այնուամենայնիվ, վերջին զարգացումները ստիպում են դա ավելի ու ավելի իրականություն թվալ:

Հեշտ հասանելի քվանտային հաշվարկների աճը զգալի հետևանքներ ունի տեխնոլոգիական արդյունաբերության և ամբողջ աշխարհի համար: Կիբերանվտանգության, սիմուլյացիաների և այլնի վրա հնարավոր ազդեցությունների դեպքում ներդրողները ուշադիր հետևում են այս ոլորտին (և ներդրումներ կատարելը).

Ի՞նչ է քվանտային հաշվարկը:

Քվանտային հաշվարկը հիմնված է քվանտային մեխանիկայի վրա՝ ֆիզիկայի հիմնարար տեսություն, որը նկարագրում է, թե ինչպես է աշխարհն աշխատում ատոմի և ենթաատոմային մասնիկների մակարդակում՝ լուծելու այն խնդիրները, որոնք ավանդական համակարգիչները չափազանց բարդ են համարում:

Քվանտային համակարգիչների մեծ մասն ապավինում է «քվանտային բիթին» կամ քյուբիթին: Ի տարբերություն համակարգչի ավանդական բիթերի, որոնք սահմանված են 0-ի կամ 1-ի, քյուբիթները կարող են սահմանվել զրոյի, մեկի կամ 0-ի և 1-ի սուպերպոզիցիայով: ժամանակի ավանդական համակարգիչը կարող էր.

Սանդղակի մասին պատկերացում տալու համար 500 քյուբիթը կարող է ներկայացնել նույն տեղեկատվությունը, ինչ 2^500 նորմալ բիթը: Թեև սովորական համակարգչին միլիոնավոր տարիներ կպահանջվեն 2,048 բիթանոց թվի բոլոր պարզ գործոնները գտնելու համար (617 նիշ ունեցող թիվ), քվանտային համակարգիչը կարող է այդ աշխատանքը կատարել րոպեների ընթացքում:

Ժամանակակից քվանտային տեսությունը մշակվել է 1920-ական թվականներին։ Դրանից անմիջապես հետո հայտնվեցին համակարգիչները, և երկու տեխնոլոգիաներն էլ դեր խաղացին Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ: Ժամանակի ընթացքում ֆիզիկոսները սկսեցին միավորել քվանտային տեսության և հաշվողականության երկու ոլորտները՝ ստեղծելով քվանտային հաշվարկների դաշտը։

1998 թվականին ստեղծվեց երկու բիթ քվանտային համակարգիչ, որը ծառայում է որպես տեխնոլոգիայի հայեցակարգի ապացույց: Հետագա զարգացումները մեծացրել են բիթերի քանակը և նվազեցրել սխալների մակարդակը:

Հետազոտողները կարծում են, որ ներկայումս ավանդական համակարգիչների կողմից լուծելու համար չափազանց մեծ խնդիրները կարող են լուծվել քվանտային համակարգիչների միջոցով:

Վերջին զարգացումները

Հաշվի առնելով այն էական բարելավումները, որոնք քվանտային հաշվարկները կարող են ապահովել հաշվողական հզորության համար, քվանտային համակարգիչների հետազոտությունները շարունակվում են տասնամյակներ շարունակ: Այնուամենայնիվ, վերջին տարիներին նկատվում են կարևոր բեկումներ։

Անցյալ շաբաթ ավստրալիացի ինժեներները հայտարարեցին քվանտային կետերում էլեկտրոնները կառավարելու միջոցի հայտնաբերման մասին, որոնք վարում են տրամաբանական դարպասներ՝ առանց մեծ, ծավալուն համակարգի անհրաժեշտության: Սա կարող է օգնել ստեղծելու քվանտային համակարգիչներ, որոնք ունեն ողջամիտ չափսեր:

Բացի այդ, MIT-ի հետազոտողները վերջերս մշակեցին քվանտային համակարգիչների համար ճարտարապետություն, որը թույլ կտա քվանտային պրոցեսորների միջև բարձր հավատարմության հաղորդակցություն՝ թույլ տալով մի քանի պրոցեսորների փոխկապակցում:

Սա թույլ է տալիս «ավելի մեծածավալ մեքենաների մոդուլային իրականացում, որոնք կառուցված են ավելի փոքր անհատական ​​բաղադրիչներից», ըստ Բհարաթ Կաննայի՝ հետազոտական ​​հոդվածի համահեղինակ, որը նկարագրում է այս բեկումը:

«Փոքր ենթահամակարգերի միջև հաղորդակցվելու ունակությունը հնարավորություն կտա մոդուլային ճարտարապետություն քվանտային պրոցեսորների համար, և սա կարող է ավելի պարզ միջոց լինել ավելի մեծ համակարգերի չափերի մասշտաբով, համեմատած մեկ մեծ և բարդ չիպի օգտագործման բիրտ ուժի մոտեցման հետ»:

Ավելին, Մերիլենդի IonQ ընկերությունը վերջերս հայտարարեց 65,000 քառակուսի ոտնաչափ տարածքի մասին, որը կօգտագործի արտադրության և արտադրության համար: Գործարանը կգտնվի Բոթելում, Վաշինգտոնում և ԱՄՆ-ում քվանտային համակարգիչների արտադրության առաջին հաստատությունն է:

Ինչպե՞ս դա կազդի տեխնոլոգիական արդյունաբերության վրա:

Քվանտային հաշվարկը կարող է հսկայական ազդեցություն ունենալ տեխնոլոգիական արդյունաբերության և աշխարհի վրա:

Ամենամեծ ազդեցություններից մեկը լինելու է աշխարհում կիբեռանվտանգության. Ներքին անվտանգության դեպարտամենտը կարծում է, որ քվանտային համակարգիչը կարող է կոտրել ներկայիս գաղտնագրման մեթոդները հենց 2030 թվականին:

Առանց կրիպտոգրաֆիայի խոշոր զարգացումների կամ քվանտային հաշվողական տեխնոլոգիայի առաջընթացի դանդաղեցման, մենք կարող ենք մեկ տասնամյակից էլ քիչ հեռու մնալ չարամիտ գործողներից, որոնք կկարողանան դիտել ամեն ինչ՝ սկսած մարդկանց անձնական տեղեկություններից մինչև պետական ​​և ռազմական գաղտնիքներ:

Որոշ խմբեր արդեն մասնակցում են «Պահպանիր հիմա, ապա գաղտնազերծիր» գրոհներին, որոնք գողանում են գաղտնագրված տվյալները և պահում դրանք՝ ակնկալելով, որ ավելի ուշ կկարողանան կոտրել կոդավորումը:

Քվանտային հաշվարկը կարող է նաև մեծ ազդեցություն ունենալ բժշկական արդյունաբերության վրա: Օրինակ, քվանտային մեքենաները կարող են օգտագործվել մոլեկուլային գործընթացների մոդելավորման համար: Սա կարող է նպաստել հիվանդության հետազոտության բեկումներին և արագացնել այն կյանքը փրկող դեղերի մշակում.

Այս սիմուլյացիան կարող է նմանատիպ ազդեցություն ունենալ արդյունաբերության մեջ, որը հիմնված է նյութերի գիտության վրա, օրինակ՝ մարտկոցների արտադրությունը: Նույնիսկ այն ֆինանսական հատվածը կարող է օգուտ քաղել տեխնոլոգիայից՝ կիրառելով սիմուլյացիաներ ռիսկի վերլուծություն ավելի ճշգրիտ և օպտիմալացնել ներդրումային պորտֆելները:

Հաշվի առնելով նրա աշխարհը փոխելու հնարավորությունները՝ զարմանալի չէ, որ կառավարությունները խոշոր ներդրումներ են կատարել տեխնոլոգիայի մեջ՝ ավելի քան 30 միլիարդ դոլար հատկացնելով հետազոտական ​​ծրագրերին ամբողջ աշխարհում:

Ինչ է դա նշանակում ներդրողների համար

Քվանտային հաշվարկը ներուժ ունի ազդելու գրեթե բոլոր արդյունաբերության վրա ամբողջ աշխարհում: Տեխնոլոգիական արդյունաբերության վրա ազդեցությունից բացի, այն կարող է ցնցումներ առաջացնել բժշկական և ֆինանսական ոլորտում՝ միաժամանակ հանգեցնելով նոր ապրանքների կամ նյութերի զարգացմանը, որոնք դառնում են առօրյա կյանքի մի մասը:

Հաշվի առնելով տեխնոլոգիայի հարաբերական երիտասարդությունը, ներդրողների համար կարող է դժվար լինել քվանտային հաշվարկում ուղղակի ներդրումներ կատարելու ուղիներ գտնելը: Փոխարենը, նրանք կարող են ներդրումներ փնտրել այն բիզնեսներում, որոնք հետաքրքրված են քվանտային համակարգիչներով և որոնք պատրաստ են օգուտ քաղել դրանց զարգացումից, օրինակ՝ դեղագործական ընկերություններում:

Ներքեւի գծի

Քվանտային հաշվարկների աճը կարող է նշանակել, որ աշխարհը շատ տարբեր տեսք կունենա ընդամենը մի քանի տարի անց: Ներդրողները ուղիներ կփնտրեն այս խաղը փոխող տեխնոլոգիայից շահույթ ստանալու համար, և հնարավորությունները շատ կլինեն:

Եթե ​​ցանկանում եք փորձել բարձր տեխնոլոգիական ներդրումների այլ տեսակ, մտածեք Q.ai-ի հետ աշխատելու մասին: Նրա արհեստական ​​ինտելեկտը կարող է օգնել ձեզ ստեղծել պորտֆոլիո ցանկացած նպատակի համար, որը հաջողություն կունենա ցանկացած տնտեսության մեջ: Հետ Ներդրումային փաթեթներ, Q.ai-ն զվարճացնում է ներդրումները:

Ներբեռնեք Q.ai-ն այսօր AI-ի վրա հիմնված ներդրումային ռազմավարությունների հասանելիության համար:

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