Qubits ma kahi o nā bits: he aha ke ʻano o ka wā e hiki mai ana i nā kamepiula quantum e mālama ai no mākou?

Qubits ma kahi o nā bits: he aha ke ʻano o ka wā e hiki mai ana i nā kamepiula quantum e mālama ai no mākou?
ʻO kekahi o nā pilikia ʻepekema koʻikoʻi o ko mākou manawa ua lilo i ka heihei e hana i ka computer quantum pono mua. Ke komo nei nā kaukani kaukani a me nā ʻenekinia. Ke hoʻomohala nei ʻo IBM, Google, Alibaba, Microsoft a me Intel i kā lākou mau manaʻo. Pehea e hoʻololi ai ka mea hoʻopili kamepiula ikaika i ko mākou honua, a no ke aha he mea nui ia?

E noʻonoʻo i kekahi manawa: ua hana ʻia kahi kamepiula quantum piha. Ua lilo ia i mea kama'āina a kūlohelohe o ko mākou ola. Ua kamaʻilio wale ʻia nā helu kuʻuna ma ke kula, ma nā haʻawina mōʻaukala. Ma kahi hohonu i loko o nā haʻahaʻa haʻahaʻa, hana nā mīkini ikaika i nā qubits e hoʻohana i nā robots akamai. Hana lākou i nā hana weliweli a me nā hana monotonous. Ke hele nei ma ka paka, nānā ʻoe a ʻike i nā ʻano robots āpau. Hiki i nā mea humanoid ke hele i nā ʻīlio, kūʻai aku i ka ice cream, hoʻoponopono i nā uwila uila, a kahili i ka wahi. Hoʻololi kekahi mau hiʻohiʻona i nā holoholona.

Loaʻa iā mākou ka manawa e hōʻike i nā mea huna a pau o ka Universe a nānā i loko o mākou iho. Ua piʻi ka lāʻau lapaʻau i kahi pae hou - ke kūkulu ʻia nei nā lāʻau hou i kēlā me kēia pule. Hiki iā mākou ke wānana a hoʻoholo i kahi e loaʻa ai nā kumuwaiwai liʻiliʻi e like me ke kinoea a me ka ʻaila. Ua hoʻoholo ʻia ka pilikia o ka hoʻomehana honua, ua hoʻopaʻa ʻia nā ʻano hana hoʻopakele ikehu, a ʻaʻohe mau kaʻa kaʻa ma nā kūlanakauhale. ʻAʻole hoʻokele wale ka computer quantum i nā kaʻa robotic āpau, akā e hōʻoiaʻiʻo i ka neʻe manuahi: nānā ʻo ia i ke kūlana ma nā alanui, hoʻoponopono i nā ala a lawe i ka mana mai nā mea hoʻokele inā pono. ʻO kēia paha ke ʻano o ka makahiki quantum.

Kuantum Gold Rush

He mea kupaianaha nā manaʻo noiʻi, ʻo ia ke kumu e ulu nei nā hoʻopukapuka i nā hoʻomohala quantum i kēlā me kēia makahiki. Ua kūʻai ʻia ka mākeke computing quantum honua ma $81,6 miliona ma 2018. Manaʻo ka poʻe loea Market.us e hiki i ka 2026 a hiki i $ 381,6 miliona. ʻO ia, e hoʻonui ʻia e ka awelika o 21,26% i kēlā me kēia makahiki mai 2019 a 2026.

Hoʻonui ʻia kēia ulu ʻana e ka hoʻohana nui ʻana o ka quantum cryptography i nā noi palekana a alakaʻi ʻia e nā hoʻopukapuka kālā mai nā mea kuleana o ka mākeke quantum computing. I ka hoʻomaka ʻana o kēia makahiki, ua loaʻa kālā nā mea hoʻopukapuka pilikino ma kahi o 52 mau hui ʻenehana quantum ma ka honua holoʻokoʻa, e like me ka loiloi a ka puke ʻepekema ʻepekema Nature. ʻO nā mea pāʻani nui e like me IBM, Google, Alibaba, Microsoft, Intel, a me D-Wave Systems ke paʻakikī nei e hana i kahi kamepiula quantum kūpono.

ʻAe, ʻoiai ʻo ke kālā e kahe ana i kēia wahi i kēlā me kēia makahiki e hōʻike ana i kahi liʻiliʻi liʻiliʻi (hoʻohālikelike ʻia me $ 2018 biliona i ka hoʻopukapuka AI ma 9,3). Akā he mea koʻikoʻi kēia mau helu no kahi ʻoihana ʻōpio ʻaʻole i kaena i nā hōʻailona hana.

Hoʻoholo i nā pilikia quantum

Pono ʻoe e hoʻomaopopo i kēia lā aia ka ʻenehana i kona wā kamaliʻi. Hiki ke hana i nā prototypes o nā mīkini quantum a me nā ʻōnaehana hoʻokolohua hoʻokahi. Hiki iā lākou ke hoʻokō i nā algorithm paʻa o ka paʻakikī haʻahaʻa. Ua hana ʻia ka computer 2-qubit mua i ka makahiki 1998, a he 21 mau makahiki i lawe ʻia e ke kanaka i ka pae kūpono, ka mea i kapa ʻia ʻo "quantum supremacy". Ua hoʻokumu ʻia kēia huaʻōlelo e Caltech professor John Preskill. A ʻo ia hoʻi ka hiki o nā mea quantum ke hoʻoponopono i nā pilikia ma mua o nā kamepiula kahiko ikaika loa.

Ua hana ʻia kahi holomua ma kēia wahi e ka hui Kaleponi ʻo Google. I Kepakemapa 2019, ua hoʻolaha ka hui ua hoʻopau kāna polokalamu 53-qubit Sycamore i ka helu ʻana ma 200 kekona e lawe i kahi supercomputer kiʻekiʻe 10 mau makahiki e hoʻopau. Ua nui ka hoʻopaʻapaʻa ʻana o ka ʻōlelo. ʻAʻole ʻae ʻo IBM i kēlā mau helu. I loko o kāna blog, ua kākau ka hui e hoʻokō kāna supercomputer Summit i kēia hana ma 000 mau lā. A ʻo nā mea a pau e pono ai, ʻo ia ka hoʻonui ʻana i ka hiki ke mālama disk. ʻOiai ʻo ka ʻoiaʻiʻo, ʻaʻole nui loa ka ʻokoʻa, ʻo Google ka mea mua i loaʻa i ka "kuantum supremacy." A he mea nui kēia ma ka noiʻi kamepiula. Akā ʻaʻohe mea ʻē aʻe. ʻO ka hana a Sycamore no nā kumu hōʻikeʻike. ʻAʻohe mea hoʻohana pono a he mea ʻole no ka hoʻoponopono ʻana i nā pilikia maoli.

ʻO ka pilikia nui ka lako. ʻOiai he 0 a i ʻole 1 ka waiwai o nā bit computational kuʻuna, ma ka honua quantum ʻē, hiki i nā qubits ma nā mokuʻāina ʻelua i ka manawa like. Kapa ʻia kēia waiwai he superposition. Ua like nā Qubits me nā piko wili: hoʻololi lākou i ka ʻaoʻao ʻelua a me ka ʻaoʻao ʻē aʻe, e neʻe i luna a i lalo. Inā ʻike ʻoe i kēia huikau, a laila aia ʻoe i kahi hui nui. Ua ʻōlelo ʻo Richard Feynman i kekahi manawa, "Inā manaʻo ʻoe ua maopopo ʻoe i ka mechanics quantum, ʻaʻole maopopo iā ʻoe." ʻO nā huaʻōlelo wiwo ʻole mai ke kanaka i lanakila i ka makana Nobel no... quantum mechanics.

No laila, paʻa loa nā qubits a pili i nā mana o waho. ʻO kahi kaʻa e hele ana ma lalo o nā puka makani keʻena hana, ka walaʻau o loko o ka ʻōnaehana hoʻoluʻu, kahi ʻāpana cosmic lele - ʻaʻohe keakea ʻole, hoʻopilikia kekahi pilina i kā lākou synchronicity a decohere lākou. He mea pōʻino kēia i ka helu helu.

ʻO ka nīnau koʻikoʻi no ka hoʻomohala ʻana i ka computing quantum ʻo ia ka ʻōnaehana hāmeʻa mai nā mea he nui i ʻimi ʻia e hōʻoia i ka paʻa o nā qubits. ʻO ka mea e hoʻoponopono i ka pilikia coherence a hana i nā kamepiula quantum e like me nā GPU e lanakila i ka Nobel Prize a lilo i kanaka waiwai loa ma ka honua.

ʻO ke ala i ke kālepa

Ma 2011, ʻo ka hui Kanada ʻo D-Wave Systems Inc. ʻo ia ka mea mua i kūʻai aku i nā kamepiula quantum, ʻoiai ua kaupalena ʻia ko lākou pono i kekahi mau pilikia makemakika. A i nā mahina e hiki mai ana, hiki i nā miliona o nā mea hoʻomohala ke hoʻomaka i ka hoʻohana ʻana i nā kaʻina hana quantum ma o ke ao - hoʻohiki ʻo IBM e hāʻawi i ke komo i kāna polokalamu 53-qubit. I kēia manawa, ua loaʻa i nā hui 20 kēia kuleana ma lalo o kahi papahana i kapa ʻia ʻo Q Network. Ma waena o lākou ka mea hana mea hana Samsung Electronics, nā mea hana ʻo Honda Motor a me Daimler, nā hui kemika JSR a me Nagase, nā panakō JPMorgan Chase & Co. a me Barclays.

ʻO ka hapa nui o nā ʻoihana e hoʻokolohua me ka quantum computing i kēia lā e ʻike iā ia he ʻāpana koʻikoʻi o ka wā e hiki mai ana. ʻO kā lākou hana nui i kēia manawa ʻo ka ʻimi ʻana i nā mea e hana ai i ka quantum computing a me ka mea ʻole. A e mākaukau e lilo i mea mua e hoʻokomo i ka ʻenehana i ka ʻoihana ke mākaukau.

Nā hui halihali. Ke hoʻomohala nei ʻo Volkswagen, me D-Wave, i kahi noi quantum - kahi ʻōnaehana hoʻokele kaʻa. ʻO ka papahana hou e hiki ai i nā hui kaʻa kaʻa a me nā hui kaʻa kaʻa ma nā kūlanakauhale nui ke hoʻohana pono i kā lākou mau'auwaʻa a hoʻemi i ka manawa kali o ka poʻe.

ʻĀpana ikehu. Ke hoʻolaha nei ʻo ExxonMobil a me IBM i ka hoʻohana ʻana i ka computing quantum i ka ʻoihana ikehu. Ke nānā nei lākou i ka hoʻomohala ʻana i nā ʻenehana ikehu hou, ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka pono o ka ikehu a me ka hōʻemi ʻana i ka hoʻokuʻu ʻia ʻana o ke kinoea. ʻO ka pālākiō a me ka paʻakikī o nā pilikia e kū nei i ka ʻoihana ikehu ʻoi aku ka nui o nā kamepiula kahiko o kēia mau lā a kūpono hoʻi i ka hoʻāʻo ʻana i nā mea quantum.

ʻO nā hui lāʻau lapaʻau. Ke hui pū nei ʻo Accenture Labs me 1QBit, kahi hui lako polokalamu quantum. I loko o 2 mahina wale nō, hele lākou mai ka noiʻi ʻana i ka hōʻoia-o-manaʻo—me ka hoʻohana ʻana i kahi noi e hoʻohālike i nā pilina molekala paʻakikī ma nā pae atomika. Mahalo i ka mana o ka quantum computing, hiki i kēia manawa ke kālailai i nā molekala nui. He aha kēia e hāʻawi ai i ke kaiāulu? ʻO nā lāʻau lapaʻau hou me nā hopena liʻiliʻi loa.

ʻĀpana kālā. ʻO nā ʻenehana e pili ana i nā loina o ka quantum theory e hoʻonui nui ana i ka hoihoi o nā panakō. Makemake lākou i ka hoʻoili ʻana i nā kālepa, kālepa a me nā ʻano ʻikepili ʻē aʻe i ka hikiwawe. ʻO Barclays a me JP Morgan Chase (me IBM), a me NatWest (me Fujitsu) ke hana nei i kā lākou mau hoʻokolohua i ka hoʻomohala ʻana i nā polokalamu kūikawā.

ʻO ka ʻae ʻia ʻana e ia mau hui nui a me ka puka ʻana mai o nā pioneer quantum enterprising e kamaʻilio nui e pili ana i ka ʻoihana kūʻai o quantum. Ke ʻike nei mākou i ka hoʻohana ʻana i ka computing quantum i nā pilikia o ka honua maoli, mai ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka ikehu a hiki i ka hoʻonui ʻana i nā ala kaʻa. A ʻo ka mea nui, e piʻi aʻe ka waiwai o ka ʻenehana i kona ulu ʻana.

Source: www.habr.com

Pākuʻi i ka manaʻo hoʻopuka