Kulcs elvitelek
- A kvantumszámítógépek sokkal kisebbek lehetnek a Cambridge-i Egyetem kutatói által elért áttörésnek köszönhetően.
- A szakértők szerint azonban nem valószínű, hogy a kvantumszámítógépek egyhamar ellátják a személyes eszközöket.
- A felhőben futó kvantumszámítás segíthet a tudósoknak új anyagok és gyógyszerek felfedezésében.
Egy kvantumszámítógép egy nap elférhet az íróasztalán, de ne számítson arra, hogy egyhamar ellátja a számítógépét.
A Cambridge-i Egyetem által vezetett konzorcium kutatói megtalálták a módját, hogy kvantumszámítógépeket tudó operációs rendszert egy chipre szorítani. Jelenleg a kvantumszámítástechnikát kutatják, mint a repülőgépek könnyebbé tételétől az erős titkosítás feltöréséig mindenre. Azonban még ne add fel az okostelefonodat.
"Nem valószínű, hogy bárkinek is lesz kvantumszámítógép az otthonában vagy zsebében a közeljövőben, vagy esetleg valaha is" - mondta Matt Doty, a Delaware Egyetem számítástechnikai professzora a Lifewire-nek adott e-mailes interjújában.
"Az emberek életére gyakorolt azonnali hatás valószínűleg azoknak a felhőszolgáltatásoknak lesz, amelyek kvantumszámítógépeket használnak egyedi teljesítmény biztosítására, és valószínűleg olyan módon futnak a háttérben, amely nem nyilvánvaló a felhasználó számára."
Lépjen be a kvantumkorba
Az új kvantumrendszert Deltaflow. OS-nek hívják, és a Cambridge University startup Riverlane nevű cége tervezte, hogy a korábbi hardverhez szükséges hely töredékét használja fel.
"A legegyszerűbb kifejezéssel élve, egy érme méretű chipre helyeztünk valamit, ami valaha kitöltött egy szobát, és ez működik." Matthew Hutchings, a SEEQC, egy kvantumszámítási vállalat társalapítója együttműködik a Riverlane-nel – áll egy sajtóközleményben.
"Ez éppolyan fontos a kvantumszámítógépek jövője szempontjából, mint maga a mikrochip a hagyományos számítógépek kereskedelmi forgalomba hozatalához, lehetővé téve azok költséghatékony és méretarányos előállítását."
Bár a kvantumszámítás nem biztos, hogy készen áll a személyes használatra, valószínűleg gyakorlati előnyökkel jár a felhasználók számára.
"A kvantumszámítás sokkal erősebb lehet, mint a meglévő számítógépek az alkalmazási forgatókönyvekben, amelyek közül néhány forradalmi lehet mindennapi életünkben" - mondta Xiu Yang, a Lehigh Egyetem Ipari és Rendszermérnöki Tanszékének professzora a Lifewire-nek. e-mail interjú.
A kvantumszámítástechnikával végzett kutatás javíthatja az anyagok alapvető tanulmányozását, és könnyebb repülőgépeket eredményezhet, amelyek üzemanyag-megtakarítást és nagyobb energiasűrűségű akkumulátorokat eredményeznek, amelyek nagyobb hatótávolságot biztosítanak az elektromos járművek számára, mondta Yang. A kvantumszámítógépek a molekuláris szintű szimulációk hatékonyabb futtatásával is elősegíthetik a gyógyszerkutatást, mint a jelenlegi számítógépek.
Egyes tudósok a kvantumszámítás még egzotikusabb lehetőségein gondolkodnak.
Ez ugyanolyan fontos a kvantumszámítógépek jövője szempontjából, mint maga a mikrochip a hagyományos számítógépek kereskedelmi forgalomba hozatalához.
"Az embereknek könnyen lehet "digitális ikertestvérük", amelyben az emberi test minden atomja kvantumeszközben leképezhető, és szimulációkat lehet végezni ezen a digitális ikeron, Terrill Frantz, a kvantumszámítástechnikát tanító professzor. A Harrisburgi Tudományos és Technológiai Egyetem egy e-mailes interjúban elmondta a Lifewire-nek.
Kihívások előttünk
De sok akadálya van annak, hogy a kvantumszámítást hasznossá tegyük, még akkor is, ha az operációs rendszerek egyre kisebbek. A kvantumszámítás teljesen más technológia, mint a klasszikus számítástechnika, mind hardver, mind szoftver szinten.
Doty rámutatott, hogy a jelenlegi számítógépeket futtató ismerős bit nulla vagy egy állapotban van. Eközben egy kvantumszámítógép bit, az úgynevezett qubit, szuperpozícióban lehet, ami lényegében nulla és egy keverékét jelenti.
"A kvantumszámítógép ereje abból adódik, hogy ezeket a szuperpozíciókat olyasmire használják, ami nagyjából analóg a masszív párhuzamos feldolgozáshoz" - tette hozzá Doty. "A kihívás az, hogy ezek a szuperpozíciók törékenyek – könnyen összeomlanak egy nullává vagy egybe, amely esetben a kvantumszámítógép teljes ereje elvész."
A kvantumszámítógépek építése során jelentős kihívást jelent megtalálni azt a hardvert és szoftvert, amely minimalizálja és kompenzálja az ilyen típusú hibákat.
Doty elmondta, hogy egyes vállalatok kvantumszámítógépeket építettek, amelyek képesek kezelni a kis bitszámú hibák korlátozásának kihívását. A kvantumszámítás ígéretét teljesíteni képes hardver, berendezés és szoftver fejlesztéséhez több ezer vagy millió bitet kell lehetővé tenni.
"Nem világos, hogy melyik anyagfelület vagy szerkezet a legjobb" - tette hozzá Doty. „Azt sejtem, hogy végül olyan „hibrid” rendszerekhez jutunk, amelyek a különböző anyagok és módszerek legjobbjait egyesítik.”
