Tärkeimmät oppimispisteet
- Kvanttitietokoneet voivat olla paljon pienempiä Cambridgen yliopiston tutkijoiden läpimurron ansiosta.
- Asiantuntijat sanovat kuitenkin, että on epätodennäköistä, että kvanttitietokoneet toimisivat henkilökohtaisissa laitteissa lähiaikoina.
- Kvanttilaskenta pilvessä voi auttaa tutkijoita löytämään uusia materiaaleja ja lääkkeitä.
Syötä kvanttiikä
Uusi kvanttijärjestelmä on nimeltään Deltaflow.OS, ja Cambridgen yliopiston startup Riverlane suunnitteli sen käyttämään murto-osan aiempien laitteistojen vaatimasta tilasta. «Yksinkertaisimmillaan laitamme jotain, joka kerran täytti huoneen kolikon kokoiselle sirulle, ja se toimii», Matthew Hutchings, Riverlanen kanssa yhteistyössä toimivan kvanttilaskentayrityksen SEEQC:n toinen perustaja. lausunto. lehdistötiedote. «Tämä on yhtä tärkeää kvanttitietokoneiden tulevaisuudelle kuin itse mikrosiru perinteisten tietokoneiden kaupallistamiselle, mikä mahdollistaa niiden tuotannon kustannustehokkaasti ja mittakaavassa.» Vaikka kvanttilaskenta ei ehkä ole valmis henkilökohtaiseen käyttöön, siitä on todennäköisesti käytännön hyötyä käyttäjille. «Kvanttilaskenta voisi olla paljon tehokkaampi kuin nykyiset tietokoneet sovellusskenaarioissa, joista jotkin voivat olla vallankumouksellisia jokapäiväisessä elämässämme», Lehighin yliopiston teollisuus- ja järjestelmätekniikan laitoksen professori Xiu Yang kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. Kvanttitietokoneita käyttävä tutkimus voisi parantaa materiaalien perustutkimusta, mikä johtaa kevyempiin lentokoneisiin, jotka säästävät polttoainetta, ja akkuja korkeammalla energiatiheydellä, mikä antaa sähköajoneuvoille suuremman kantaman, Yang sanoi. Kvanttitietokoneet voivat myös edistää lääkekehitystä suorittamalla simulaatioita molekyylitasolla tehokkaammin kuin käyttämällä nykyisiä tietokoneita. Jotkut tutkijat pohtivat vieläkin eksoottisempia mahdollisuuksia kvanttilaskentaan. «Tämä on yhtä tärkeää kvanttitietokoneiden tulevaisuudelle kuin itse mikrosiru perinteisten tietokoneiden kaupallistamiselle.» Ihmisillä voi helposti olla «digitaalinen kaksos», jossa jokainen ihmiskehon atomi voidaan esittää kvanttilaitteessa ja simulaatioita voidaan ajaa tällä digitaalisella kaksosella, sanoo Terrill Frantz, professori, joka opettaa kvanttilaskentaa Harrisburgin tiede- ja teknologiayliopistossa. , kertoi Lifewire sähköpostihaastattelussa.
Haasteita tulossa
Kvanttilaskennan käyttökelpoisuuden tekemisessä on kuitenkin monia esteitä, vaikka käyttöjärjestelmät pienenevätkin. Kvanttilaskenta on hyvin erilaista tekniikkaa kuin klassinen laskenta sekä laitteisto- että ohjelmistotasolla. Doty huomautti, että hyvin tunnettu bitti, joka toimii nykypäivän tietokoneissa, on joko nolla- tai yksitilassa. Samaan aikaan kvanttitietokonebitti, jota kutsutaan kubitiksi, voi olla superpositiossa, mikä tarkoittaa käytännössä nollan ja yhden seosta. «Kvanttitietokoneen teho tulee näiden superpositioiden käytöstä tekemään jotain, joka on suunnilleen analogista massiivisen rinnakkaiskäsittelyn kanssa», Doty lisäsi. «Haasteena on, että nämä superpositiot ovat hauraita – ne romahtavat helposti vain nollaan tai yhteen, jolloin kvanttitietokoneen kaikki teho menetetään.»
