Prvi put kada sam pokušao objasniti kvantno računanje mojim roditeljima, spektakularno sam propustio. Rekao sam im da je to kao da koristite magiju za rješavanje matematike.Moja majka je pitala da li to znači da računalo može pomoći nekome da pobijedi na lutriji. A znate što? nisu u potpunosti u krivu. Kvantno računanje može zvučati čudno u početku, ali temelji se na stvarnoj znanosti koja gurava granice onoga što smo mislili da računala mogu učiniti. Umjesto da rade s samo 0s i 1s kao uobičajeni računala, kvantni sustavi mogu držati više stanja odjednom. To im omogućuje da riješe probleme koji bi današnjim najbržim superračunalima trebali milijune godina u mnogo kraćem vremenu. Dakle, to zvuči kao glupost dok ne shvatite da se već događa. Zašto redoviti računala više nisu dovoljno Računalnici koje danas koristimo, od vaših pametnih telefona do farmi poslužitelja koji pokreću OpenAI, izgrađeni su na Ovi sustavi koriste ovaj kod za tumačenje operativnih zapovijedi i korisničkog unosa, a zatim pružaju odgovarajući odgovor korisniku. Binarni kodovi Binarni kodovi Ali dok pokušavamo riješiti složenije probleme u područjima kao što su umjetna inteligencija, znanost o klimi, razvoj lijekova i kibersigurnost, klasični računala se bore da nastave. Kvantno računanje pruža novi put naprijed. Obuka naprednih AI modela kao što je GPT-4 je skupa i resursno intenzivna na masovnoj razini. Postoje tisuće GPU-a koji rade neprestano tjednima, spaljujući energiju i novac na neodrživoj stopi. Pokušajte simulirati kako se nekoliko molekula ponaša u novom lijeku, a čak i najbrži superračunala će se boriti. Ukratko, što je problem složeniji, to prije dosegnemo granicu.Klasicno računanje nije bilo dizajnirano za rješavanje ove ljestvice, ali kvantno računanje može. Kako kvantno računanje stvarno funkcionira Kvantni računalo koristi kvantnu mehaniku za rukovanje informacijama na potpuno drugačiji način u usporedbi s običnim računalima. Umjesto da koriste bite koji su ili 0 ili 1, kvantni računala koriste kvantne bite nazvane qubits. Zamislite okretanje kovanice i istodobno slijetanje na glavu i rep. . Superpozicija Superpozicija To je kada je stanje jednog qubita odmah vezano za drugi, bez obzira na njihovu udaljenost. omogućuje kvantnim računalima da rade na mnogim stvarima istodobno. Uključivanje Uključivanje Kvantni računala koriste posebne operacije (kvantna vrata) za promjenu i kontrolu kubita, tako da istodobno istražuje mnogo mogućih rješenja problema. To je, naravno, mnogo brže od klasičnih računala, koji pronalaze odgovore provjeravajući svaku mogućnost jedan po jedan. To je u redu ako ste još uvijek malo zbunjeni. ne smijete intuitivno shvatiti kvantnu mehaniku; čak i Nije bio fan. Einstein Einstein Ali jednostavno rečeno, kvantno računalo ne rješava probleme korak po korak, istražuje svaki mogući put rješenja odjednom, sruši se na pravi odgovor i kreće dalje. I dok su sustavi još uvijek bučni i skloni pogreškama, kvantno računanje se brzo poboljšava. Tvrtke kao što su IBM, IonQ, PsiQuantum i Rigetti u smjeru skaliranja greškom tolerantnih logičkih qubita i izgradnje klastera sposobnih za napajanje korisnih kvantnih računalnih aplikacija. Već ostvaren stvarni napredak Već ostvaren stvarni napredak Jednom kada se taj prag prekorači, dominoji padaju. Je li kvantno računanje samo o brzini? Većina ljudi misli da će kvantno računanje samo učiniti stvari bržim. i sigurno, to će biti. ali što je još važnije, to će promijeniti ono što je računalo. Postoje određeni problemi koje klasični računala jednostavno ne mogu riješiti u bilo kojem praktičnom vremenskom okviru. Na primjer; Optimizacija logistike diljem globalnog lanca opskrbe s trilijunima permutacija. Predviđanje kako će se nova molekula lijekova ponašati u ljudskom tijelu. Simuliranje reakcija nuklearne fuzije za izgradnju čiste energije. Razbiti kriptografiju koja štiti naše online živote (ili ga zamijeniti kvantno-proof šifriranje). To nisu zadatci koje možemo čekati da ih riješimo.Ne mogu se riješiti, ali kvantno računanje ih čini tražljivima. Neke od drugih prednosti kvantnog računanja u odnosu na klasična računala uključuju: Kvantna energija troši manje energije nego što mislite Kvantni računala mogu učiniti isti posao kao i današnji superračunala koriste mnogo manje energije. Klasični superračunalo može usisati toliko energije kao i mali grad, ali kvantno računalo će obaviti isti posao s tako malo energije kao što konzumira kavu. Kako svijet gradi više AI sustava, električnih vozila i pametne infrastrukture, Quantum bi mogao postati alternativa s niskom energijom koja također brže obrađuje. Quantum snažno komunicira s AI-jem. Ako mislite da je AI sada na vrhuncu, pričekajte dok ne dobije kvantne steroide. Ove tehnologije se međusobno nadopunjuju.Kvantni algoritmi mogu eksponencijalno ubrzati AI obuku i zaključke. i dizajnu krugova. helping improve quantum error correction Pomaže u poboljšanju kvantne korekcije pogreške To je virtuozni ciklus: AI pomaže u poboljšanju kvantnih sustava, dok kvantni sustav poboljšava učinkovitost i brzinu AI. Zamislite model umjetne inteligencije koji može simulirati globalne klimatske sustave do kvadratnog metra. ili personalizirati planove liječenja raka tako što će u nekoliko minuta pokrenuti milijune bioloških permutacija. Tko će pobijediti u kvantnoj utrci? Spoiler upozorenje: Riječ je o moći. Kina je U nacionalnim kvantnim programima SAD je , i biti pošten, ekosustav start-up je živ i kicking. Svijet Milijarde EU nije daleko iza Velika uloga u vođenju privatnog sektora Svijet Milijarde EU nije daleko iza Velika uloga u vođenju privatnog sektora Ova utrka mogla bi dati svakoj strani gospodarsku polugu, dominaciju kibersigurnosti, droge i obranu. Dakle, što biste trebali učiniti? Kvantno računanje neće sutra zamijeniti vaš prijenosni računalo. neće čarobno riješiti klimatske promjene. i ne, neće vam pomoći da osvojite lutriju. Istina je, kvantni računala su samo dokazano kao bolja alternativa od klasičnih računala u laboratoriju, ne u stvarnom svijetu još. Kvantni biti su još uvijek izuzetno krhki i pogođeni su sitnim promjenama u okolišu, što bi ih dovelo do pogrešaka. No, s vremenom može redefinirati koje su probleme moguće riješiti i tko ih može riješiti. Dakle, čitajte. Slijedite brojanje kubita. Gledajte startupe. Ako ste programer, počnite igrati s kvantnim simulatorima. Ako ste osnivač, počnite razmišljati o tome što bi vaš proizvod učinio da računala više nisu ograničenje. Sljedeća generacija uspjeha neće biti izgrađena unatoč kvantnom.
