Ključni izsledki
- Kvantni računalniki bi lahko bili veliko manjši zahvaljujoč odkritju raziskovalcev Univerze v Cambridgeu.
- Vendar pa strokovnjaki pravijo, da kvantni računalniki verjetno ne bodo kmalu napajali osebnih naprav.
- Kvantno računalništvo, ki deluje v oblaku, bi lahko pomagalo znanstvenikom odkriti nove materiale in zdravila.
Kvantni računalnik bo morda nekoč sodil na vašo mizo, vendar ne pričakujte, da bo kmalu napajal vaš računalnik.
Raziskovalci v konzorciju pod vodstvom univerze v Cambridgeu so našli način, kako operacijski sistem, ki bi lahko deloval s kvantnimi računalniki, stlačiti na čip. Kvantno računalništvo se trenutno raziskuje kot način za vse, od olajšanja letal do zloma močnega šifriranja. Vendar se še ne odpovejte pametnemu telefonu.
"Malo verjetno je, da bo kdo kmalu imel kvantni računalnik doma ali v žepu, ali morda sploh kdaj," je za Lifewire v elektronskem intervjuju povedal Matt Doty, profesor računalniškega inženiringa na Univerzi v Delawareu.
"Takojšen vpliv na življenja ljudi bodo verjetno imele storitve v oblaku, ki uporabljajo kvantne računalnike za ponujanje edinstvene moči, ki verjetno delujejo v ozadju na način, ki uporabniku ni očiten."
Vstopite v kvantno dobo
Novi kvantni sistem se imenuje Deltaflow. OS in ga je zasnovalo zagonsko podjetje Riverlane Univerze v Cambridgeu, da deluje z le delčkom prostora, potrebnega v prejšnji strojni opremi.
»Najenostavneje povedano, nekaj, kar je nekoč zapolnjevalo sobo, smo postavili na čip v velikosti kovanca in deluje,« Matthew Hutchings, soustanovitelj SEEQC, podjetja za kvantno računalništvo, ki sodeloval z Riverlane, je zapisano v sporočilu za javnost.
"To je tako pomembno za prihodnost kvantnih računalnikov, kot je bil sam mikročip za komercializacijo tradicionalnih računalnikov, ki omogoča njihovo stroškovno učinkovito proizvodnjo v velikem obsegu."
Čeprav kvantno računalništvo morda še ni pripravljeno za osebno uporabo, bo verjetno imelo praktične koristi za uporabnike.
"Kvantno računalništvo je lahko veliko močnejše od obstoječih računalnikov v aplikacijskih scenarijih, od katerih so nekateri lahko revolucionarni za naše vsakdanje življenje," je za Lifewire povedal Xiu Yang, profesor na oddelku za industrijsko in sistemsko inženirstvo univerze Lehigh. intervju po elektronski pošti.
Raziskave z uporabo kvantnega računalništva bi lahko izboljšale temeljno študijo materialov, kar bi povzročilo lažja letala, ki bodo varčevala z gorivom, in baterije z večjo energijsko gostoto, ki dajejo električnim vozilom večji doseg, je dejal Yang. Kvantni računalniki bi lahko spodbujali tudi odkrivanje zdravil z učinkovitejšim izvajanjem simulacij na molekularni ravni kot uporaba trenutnih računalnikov.
Nekateri znanstveniki špekulirajo o še bolj eksotičnih možnostih kvantnega računalništva.
To je tako pomembno za prihodnost kvantnih računalnikov, kot je bil sam mikročip za komercializacijo tradicionalnih računalnikov.
"Ljudje lahko zlahka dobimo 'digitalnega dvojčka', v katerem je vsak atom v človeškem telesu mogoče predstaviti v kvantni napravi in na tem digitalnem dvojčku je mogoče izvajati simulacije," Terrill Frantz, profesorica, ki poučuje kvantno računalništvo na Univerza za znanost in tehnologijo Harrisburg, je povedal Lifewire v intervjuju po elektronski pošti.
Izzivi pred nami
Vendar obstaja veliko ovir, da bi kvantno računalništvo postalo uporabno, tudi če operacijski sistemi postajajo manjši. Kvantno računalništvo je popolnoma drugačna tehnologija od klasičnega računalništva, tako na ravni strojne kot programske opreme.
Doty je poudaril, da je znani bit, ki poganja sedanje računalnike, v stanju nič ali ena. Medtem je kvantni računalniški bit, imenovan qubit, lahko v superpoziciji, kar v bistvu pomeni mešanico ničle in ena.
"Moč kvantnega računalnika izhaja iz uporabe teh superpozicij za nekaj, kar je približno podobno masivni vzporedni obdelavi," je dodal Doty. "Izziv je v tem, da so te superpozicije krhke - zlahka se sesedejo samo v ničlo ali ena, v tem primeru se izgubi vsa moč kvantnega računalnika."
Pomemben izziv pri gradnji kvantnih računalnikov je iskanje sistema strojne in programske opreme, ki minimizira in kompenzira tovrstne napake.
Doty je dejal, da so nekatera podjetja izdelala kvantne računalnike, ki so kos izzivu omejevanja napak za majhno število bitov. Razvoj strojne opreme, opreme in programske opreme, ki lahko izpolni obljubo kvantnega računalništva, bi moral omogočiti na tisoče ali milijone bitov.
"Ni jasno, katera materialna platforma ali struktura je najboljša," je dodala Doty. "Predvidevam, da bomo na koncu dobili 'hibridne' sisteme, ki združujejo najboljše iz več različnih materialov in metod."
