Jim Clark, oo ah maamulaha qalabka quantum ee Intel, oo wata mid ka mid ah soo-saareyaasha tirada shirkadda. Sawirka; Intel
- Kumbuyuutarrada Quantum waa tignoolajiyad aad u xiiso badan oo haya ballan-qaadka abuurista awoodo xisaabeed xoog leh si loo xalliyo mashaakilaadkii hore ee aan la xalin karin.
- Khubarada ayaa sheegay in IBM ay hormuud ka ahayd xisaabinta quantum-ka, waana sababta Google, Intel, Microsoft iyo shirkado fara badan ay saameynteeda ku leeyihiin.
- Maalgashadayaasha ayaa soo jiitay bilowga xisaabinta tirada, oo ay ku jiraan IonQ, ColdQuanta, D-Wave Systems iyo Rigetti, kuwaas oo carqaladayn kara suuqa.
- Si kastaba ha ahaatee, waxaa jira qabsasho: kombuyuutarrada casriga ah ee casriga ah guud ahaan ma aha kuwo awood badan ama la isku halleyn karo sida supercomputers maanta, waxayna sidoo kale u baahan yihiin shuruudo gaar ah si ay u bilaabaan oo ay u kiciyaan.
Bishii Janaayo, IBM waxay samaysay mowjado markii ay ku dhawaaqday IBM Q System One, kumbuyuutarka ugu horreeya adduunka ee loo heli karo ganacsi. Qalabka waxa lagu dhex dajiyay kiish quraarad ah oo qurux badan oo mug dhan 9 cubic fuudh ah.
Tani waa guul muhiim u ah kombuyuutarrada quantum, kuwaas oo wali ku yaal shaybaarrada cilmi-baarista. Sida laga soo xigtay IBM, iibsadayaashu waxay mar horeba raadinayaan inay gacmahooda ku helaan farsamada, taas oo muujinaysa ballanqaad dhinacyo kala duwan: kimistari, sayniska alaabta, wax soo saarka cuntada, hawada hawada, horumarinta daroogada, saadaasha suuqa saamiyada iyo xitaa isbeddelka cimilada.
IBM Q System One. Sawirka: IBM
Sababta xamaasadda ayaa ah in kombuyuutarka quantumku leeyahay sifooyin sixir u muuqda oo u oggolaanaya inuu si xad dhaaf ah u farsameeyo macluumaad ka badan nidaamka caadiga ah. Kumbiyuutarka quantum ma aha oo kaliya kumbiyuutar aad u dheereeya, si sax ah, waa kombuyuutar gebi ahaanba ka duwan oo u baahan dib-u-eegis xagjir ah.
Ku guulaysta tartanka teknoolajiyada ayaa noqon doona shirkadda ka faa’iidaysata fursadaha ay tignoolajiyadani bixisay. IBM, Microsoft, Google iyo shirkado kale oo teknooloji ah, iyo sidoo kale kuwa bilawga ah, ayaa ku sharmaaya farsamadan.
Insider Business ayaa waydiiyay IBM Q Istaraatiijiyadda iyo Nidaamka Deegaanka ee Madaxweyne ku xigeenka Bob Sutor sida looga dhigo nidaamyadan ay dadku heli karaan: Sidee bay dadku u heli karaan? Sidee dad badani u baran karaan isticmaalka kombayutarada quantum si ay hawlahooda u gutaan?
Waxaa jirta fursad yar oo lagu arko kombayuutarrada quantum-ka ee xafiiska mar kasta dhawaan. Khubarada waxaanu la hadalnay inay aaminsan yihiin in kasta oo la heli karo IBM, ay noqon doonto shan ilaa toban sano oo kale ka hor inta aan xisaabinta quantumku si dhab ah u dhicin guud ahaan. IBM Q System One hadda waxa kaliya oo loo heli karaa adeega xisaabinta daruuraha si loo xusho macaamiisha. Waxay noqon doontaa wakhti ka hor inta dadku ay iibsan karaan wax sidan oo kale ah oo ay u shaqeeyaan ujeedooyinkooda.
Runtii, khubarada ayaa sheegaya in kombuyuutarrada quantumku ay muujinayaan ballanqaad weyn, laakiin waxay ka fog yihiin wax soo saarka ballaaran. Aad bay u jilicsan yihiin waxayna u baahan yihiin shuruudo gaar ah si ay u shaqeeyaan. Intaa waxaa dheer, kombuyuutarrada quantum maanta maaha kuwo la isku halayn karo ama uma xoog badna sida kombuyuutarrada aan hore u haysannay.
"Waxaan aaminsanahay in ku dhawaad toban sano gudahood, kombuyuutar quantum ah uu bedeli doono noloshaada ama teyda," Jim Clark, oo ah maamulaha qalabka quantum ee Intel, ayaa u sheegay Business Insider. - Dhab ahaantii, hadda waxaan joognaa kaliya maylka ugu horreeya ee marathon. Taas macnaheedu maaha in aynaan ka walaacsanayn arrintan."
Waa maxay kumbiyuutarka quantum?
Bill Gates ayaa mar sheegay in xisaabta ka dambeysa quantum ay tahay wax ka baxsan fahamkiisa, laakiin qof kastaa kuma raacsana.
"Waa waxoogaa fikrad khaldan ah in fiisigiska quantumku uu yahay fiisigis oo aad u dhib badan," Chris Monroe, maamulaha guud iyo aasaasaha IonQ, ayaa u sheegay Business Insider. "Waxa dad badan ka dhigaya wax aan la fahmi karin waa wax aan la fahmi karin, laakiin aniga waa mid aan la fahmi karin aniga sida adiga." Haddii wax ku jiri karaan meel sare, waxay la macno tahay in ay noqon karaan laba gobol oo isku mar ah. Waa wax lala yaabo sababtoo ah kumala kulanno tan adduunka dhabta ah."
Kumbuyuutarrada aan u isticmaalnay xogta muujinta sida xargaha 1s ama 0s ee loo yaqaan 'binary code'. Si kastaba ha ahaatee, kumbuyuutarka quantumku wuxuu u matali karaa xogta sida 1, 0, ama, ugu muhiimsan, labada lambarba isku mar.
Marka nidaamku uu noqon karo in ka badan hal gobol isku mar, waxaa loo yaqaan "superposition", mid ka mid ah sifooyinka sixir ee u muuqda xisaabinta quantum. Mabda'a kale ee muhiimka ah halkan waa "isku-duubni", kaas oo ah hanti quantum ah oo u oggolaanaysa laba qaybood inay u socdaan si qumman, iyada oo aan loo eegin inta ay u kala fog yihiin jir ahaan.
Sida sharaxaya Scientific American, labadan sifo waxay isku daraan si ay u abuuraan kombuyuutar ka shaqeyn kara xog aad uga badan isku mar si ka badan nidaam kasta oo suuqa maanta jira.
Awoodda kumbiyuutarka quantum-ka waxa lagu cabbiraa qubits, oo ah unugga aasaasiga ah ee cabbiraadda kumbiyuutarka tirada. Sida kombuyuutarrada casriga ahi u leeyihiin 32-bit ama 64-bit Processor (qiyaasta inta xog ee ay hal mar farsamayn karaan), kombuyuutarka quantum ee qubitsku ka badan yahay waxa uu leeyahay awood wax-qabad oo aad u badan.
Kumbuyuutarka quantum guddaha. Sawirka: IBM
Cirku waa xadka
Waxaas oo dhan waxay ka dhigan tahay in kombayutarka quantumku uu xallin karo mashaakilaad markii hore lagu xaddiday awoodda xisaabinta.
Tusaale ahaan, kumbuyuutarka quantumku wuxuu si naxariis darro ah u xallin karaa dhibaatada iibiyaha safarka ee caanka ah, dhibaatada xisaabinta adag ee u baahan in la helo jidka ugu gaaban ee u dhexeeya magaalooyin badan ka hor inta aan guriga lagu noqon. Way fududahay, laakiin haddii aad xisaab ahaan u fiirsato, helidda jidka keliya ee ugu fican ayaa sii adkaanaya marka aad magaalooyin badan ku darto waddogeeda.
Sidoo kale, kumbuyuutarka quantumku wuxuu dhex mari karaa dhibaatooyinka ugu dhibka badan, ee wakhtiga badan qaata, isaga oo shaandheynaya xaddi badan oo maaliyadeed, dawooyin, ama xogta cimilada si loo helo xal wanaagsan. Runtii, bilowga Quantum D-Wave waxa ay horeba ula shaqaynaysay Volkswagen si ay u falanqeeyaan qaababka wadista oo ay u kala shaandheeyaan xaddi badan oo buuq ah si loo gaadho gunta shay.
Faa'iidada uu u leeyahay berrinka cryptography ayaa laga hadlayaa. Kumbiyuutarka quantumku waxa uu awood u leeyahay in uu si fiican u barto habka sirta ah ee ka duwan kii hore loo yaqaanay, kaas oo u oggolaanaya in uu si fudud u furfuro xitaa siraha qarsoon. Waxaa jira xiiso weyn oo ka imanaya dawladaha caalamka sifadan waxtarka leh, halka kuwa u dhaqdhaqaaqa ay ka baqayaan in imaanshaha xisaabinta quantumku ay burburin karto sirta.
Dhibaatada fiisigiska
"Sababtoo ah xisaabinta tirada ayaa weli ku jirta heerarkeedii hore, waxaa jira macluumaad badan oo weli aan la xaqiijin," ayuu yiri Matthew Briss, madaxweyne ku xigeenka R&D ee Gartner. "Laakin iibsadayaashu waxay mar horeba raadinayaan codsiyo si ay u go'aamiyaan faa'iidooyinka tartanka ee xisaabinta quantum ee ganacsigooda," ayuu yidhi.
Inkasta oo dhammaan buun-buuninta, khubarada aaminsan yihiin in kombuyuutarrada quantumku ay aad uga fog yihiin inay hoggaamiyaan dariiqa PC-yada ee 1950-yadii. Dabcan, waxay helayaan dardar, laakiin si tartiib tartiib ah.
"Kombuyuutarada Quantum waxa la barbar dhigi karaa tareen qunyar u socda," Brian Hopkins, madaxweyne ku xigeenka iyo falanqeeyaha maamulaha ee Forrester, ayaa u sheegay Business Insider. "Haddii uu dhaqaaqo hal inch ilbiriqsikii, ka dib bil gudaheed wuxuu mar hore dhaafi doonaa laba inji ilbiriqsikii." Si dhakhso ah ayuu u dhaqaaqi doonaa si degdeg ah."
Dhibaatada ugu weyn ee hadda jirta ayaa ah in kombuyuutarku aanu samayn karin wax aanu kumbiyuutarka caadiga ahi samayn karin. Warshadaha ayaa rajaynaya daqiiqad loo yaqaan sareynta quantum, marka kombayutarada quantum ay dhaafi doonaan xaddidaadaha hadda jira.
"Marka ay macaamiishu noo yimaadaan, waxa ugu weyn ee ay noo sheegaan waa in aanay dan ka lahayn qaabka uu yahay ilaa inta ay faa'iido u leedahay ganacsigooda," ayuu yidhi falanqeeye Briss. - Ma jiro nooc ka fiicnaan kara algorithms-yada caadiga ah. Waxaan runtii u baahanahay inaan sugno ilaa qalabka kombayutarka quantum uu bilaabo inuu horumariyo."
IBM Cilmi Baadhista Katie Pooley ayaa baadhisa cryostat ka caawisa kombuyuutarrada quantumku inay heerkulkoodu hooseeyo. Sawirka: Andy Aaron, IBM
Dhibka weyni waa la'aanta awoodda xisaabinta. Waxaa loo malaynayaa in sareynta quantum ay u baahan doonto kumbiyuutar leh awood 50 qubits ah. In kasta oo horumarkan laga gaaray shaybaadhka, haddana ma aha mid waara oo ma sii jiri karo. Runtii, qubitsku waxay labadooduba ku dhici karaan khaladaad iyo xasillooni darro, taas oo u horseedda dhibaatooyin jiilkooda oo yareeya awooddooda.
Arrin kale oo muhiim ah waa walxo badan. Kumbuyuutarrada quantumku waa inay gebi ahaanba ka go'doomiyaan deegaankooda si ay u shaqeeyaan waxayna u baahan yihiin heerkul aad u hooseeya. Xataa gariirada ugu yar waxay sababi karaan in qubits ay dumaan, iyaga oo ka soo tuuraya meel sare, si la mid ah sida ilmaha miis garaaca uu keeno shilimaad wareeg ah oo ku soo dhaca miiska.
Kumbuyuutaradii hore ee quantum-ka, sida IBM Q System One, aad bay u badan yihiin in go'doominta lama huraanka ah iyo xaaladaha qaboojinta ay noqdaan caqabad dhab ah. Ka sii darida dhibaatadan waa yaraanta qaybaha lagama maarmaanka ah: fiilooyinka korantada iyo qaboojiyaha heerkulka hooseeya. Waxay ku sugan yihiin gabaabsi daran.
Ugu dambayntii, tani waxay la macno tahay in kasta oo aqoontu ay soo hagaagayso, tignoolajiyaduna ay hore u marayso, xisaabinta quantum-ka weli ma aha mid la hirgelin karo.
"Mid ka mid ah caqabadaha kooxdayda shaqadu waa ku dhaqanka agabka, silicon, biraha, si aan u abuurno jawi isku mid ah," ayuu yiri Clark's Intel. - Tani asal ahaan waa tignoolajiyada semiconductor-ka ugu fiican. Tignoolajiyada aan u baahanahay si aan u abuurno xisaabinta tirada qiyaasta weli ma jiraan."
Dhibaato kale ayaa ah in kombuyuutarrada quantumku ay leeyihiin awood aan la dafiri karin si ay u bixiyaan awoodda xisaabinta ee aan la filayn. Si kastaba ha ahaatee, ma jiraan dad badan oo adduunkan ah oo runtii khibrad u leh barnaamijka ama ku shaqeynta nidaamyadan, iyo iibsadayaasha suurtagalka ah ayaa aad u xiiseynaya inay ogaadaan sida dhabta ah loo isticmaalo.
Tartanka Quantum Great
Falanqeeyayaasha ayaa sheegaya in IBM ay hadda hogaamineyso tartanka xisaabinta tirada iyada oo ay ugu wacan tahay helitaanka xaddidan ee ganacsiga IBM Q System One. Sababtoo ah waxaa laga galaa daruuraha, IBM waxay sii wadi kartaa shuruudahan gaarka ah si ay u ilaaliso kombuyuutarkan tirada ah ee shaqeynaya iyada oo weli u oggolaanaysa macaamiisha xulashada inay isticmaalaan.
"Waxaan u maleynayaa in [IBM's quantum computer] uu ruxayo," ayuu yiri falanqeeye Briss. "Waxaan u maleynayaa in xisaabinta quantum-ka oo ah moodel adeeg uu yahay qaabka saxda ah." Markay ku shubaan weel oo ay si gaar ah ula dhaqmaan, waxay runtii isku dayayaan inay hagaajiyaan tayada.
IBM's Sarah Sheldon iyo Pat Gumann ayaa ka shaqaynaya qaboojiyaha kala diri kara ee qaboojiya kombayutarada quantum. Sawirka: IBM
Isla mar ahaantaana, falanqeeyayaasha ayaa xusay in mid kasta oo ka mid ah ciyaartoyga suuqan uu heli karo horumar daqiiqad kasta u oggolaanaya inuu horay u sii socdo, tanina ay wali tahay xafiiltan lagama maarmaanka ah.
Kooxaha IT-ga ee kala duwan ayaa dhibaatadan si kala duwan u wajaha. Intel, IBM, Google iyo Quantum computing startup Rigetti waa habab dhismeyaal ku salaysan wareegyada kombuyuutarrada sare, oo ay ku shaqeeyaan kombuyuutarrada casriga ah ee casriga ah.
Waxa uu qaadanayaa hab gebi ahaanba ka duwan oo laga yaabo in uu khatar badan yahay marka la isku dayayo in la abuuro qubit ka wanaagsan. Qubit-ka topological qubit ee Microsoft ay isku dayayso in ay abuurto jajabyo elektaroonik ah si ay ugu kaydiso macluumaadka meelo badan hal mar, taas oo ka dhigaysa mid xasiloon oo u nugul burburka. Way ka adag tahay waxa ay tartamayaasheeda isku dayayaan inay dhisaan, laakiin natiijadu waxay noqon doontaa tallaabo weyn oo hore loo qaaday dhammaan qaybta xisaabinta tirada, falanqeeye Hopkins ayaa yidhi.
"Waxay ku jiraan khamaar dad badanna waxay u maleynayaan inaysan waligood guulaysan," Hopkins ayaa yidhi.
Dhanka kale ee xiisaha badan, kuwa bilawga ah sida IonQ iyo D-Wave waxay ku sharxayaan tignoolajiyada casriga ah sida ion trapping iyo quantum annealing. Si fudud loo dhigo, waxay isku dayayaan siyaabo kala duwan si ay u gaaraan waxqabad weyn iyo xasillooni ka timid qubit kasta, iyagoo isticmaalaya habab cusub oo gebi ahaanba cusub.
"Tani waxay noo ogolaanaysaa inaan dhisno kombuyuutar quntum ah oo xalliya dhibaatooyinka adag oo si joogto ah u horumaraya samaynta," Mark Johnson, madaxweyne ku xigeenka processor iyo naqshadaynta alaabta quantum iyo horumarinta ee D-Wave, ayaa u sheegay Business Insider.
Saynisyahan IBM Quantum Saynisyahan ah ayaa dhex maraya Xarunta Xisaabinta IBM Q ee Xarunta Cilmi-baarista Thomas J. Watson ee Yorktown Heights, New York. Sawirka: Connie Zhou ee IBM
Bilowga Quantum
Kor u kaca xisaabinta quantum-ka ayaa kicisay mowjad maalgashi oo xiiso leh bilawga la xidhiidha. IBM's Robert Sutor waxa uu qiyaasey in ay jiraan ilaa 100 software quantum, hardware iyo xataa kuwa la talinta ee aduunka oo dhan. Tani way yar tahay marka loo eego suuqa weyn ee bilawga ah, laakiin aad uga weyn sidii hore.
"Waxaan meeshan ku jiray wakhti dheer, laga soo bilaabo bilowgii," IonQ's Monroe ayaa yidhi. - Muddo dheer waxay ahayd bilawga, ilaa 5-8 sano ka hor waxay soo jiidatay dareenka waxayna soo jiidatay maalgashi ballaaran. Waxaa caddaatay in waqtigii la gaaray.
Chris Monroe, maamulaha guud iyo la-aasaasaha bilawga xisaabinta quantum IonQ. Sawirka: IonQ
Qaar ka mid ah, sida Rigetti, waxay diyaar u yihiin inay lug-ilaa-lugo la socdaan titans tignoolaji ah oo wata chips-yada tirada badan iyo nidaamyada xisaabinta tirada casriga ah.
"Waa udub dhexaadka ganacsigeena," Betsy Masiello, oo ah madaxweyne ku xigeenka badeecada ee Rigetti, ayaa u sheegtay Business Insider. - Waxaa jira shirkado badan oo ku jira booska tirada kuwaas oo ka shaqeeya codsiyada software ee goobta xisaabinta quantum. Waxaan soo saareynaa microchips waxaanan dhisnaa habab xisaabeed."
Matthew Kinsella, oo ah agaasimaha maamulka ee Maverick Ventures, ayaa sheegay in uu aad ugu faraxsan yahay goobta xisaabinta. Shirkaddiisu waxay gaadhay ilaa hadda inay maal-gashato ColdQuanta, oo ah shirkad soo saarta qalabka loo isticmaalo hababka quantum-ka. Waxa uu filayaa in kombayuutarrada quantumku ay ka sarreeyaan nidaamyada maanta jira shan ilaa XNUMX sano gudahood. Maverick Ventures waxay ku sharxaysaa mustaqbalka fog.
"Runtii waxaan aaminsanahay xisaabinta quantum-ka, inkastoo laga yaabo inay qaadato waqti ka badan intii la filayay ka hor inta uusan kombuyuutarku ka fiicnaan kombuyuutar dhaqameed si loo xalliyo dhibaatooyinka maalinlaha ah. Waxay u badan tahay inaan aragno faa'iidooyinka kombuyuutarrada quantum-ka si loo xalliyo dhibaatooyinka yaryar sanadaha soo socda," Kinsella ayaa tiri.
Shaybaarada Nidaamyada D-Wave ee 2000Q. Sawirka: D-Wave
Kinsella, sida falanqeeyayaasha aan la hadalnay, waxay filaysaa waxa loogu yeero "jiilaalka quantum." Waxaa laga yaabaa in ay jiraan buunbuunin ku wareegsan kombuyuutarrada quantum, laakiin dadku waxay kor u qaadayaan rajadooda, khubarada ayaa ka digaya. Mashiinada weli ma qummana, waxayna noqon doontaa sanado ka hor intaan maalgashadayaasha arkin natiijooyinka.
Marka la eego
Xitaa wixii ka dambeeya sarraynta tirada, khubaradu waxay noo xaqiijinayaan in ay weli jirto meel loogu talagalay kombuyuutarrada dhaqameed iyo supercomputer. Ilaa iyo markaas, waxaa jira weli kharash, cabbirka, isku halaynta, iyo habaynta arrimaha awoodda si ay u shaqeeyaan ka hor inta aynaan ka wada hadlin.
"Waxaan u baahanahay inaan neefsano," ayuu yiri falanqeeye Briss. "Waxaa jira waxyaabo badan oo xiiso leh oo ka socda goobtan kuwaas oo qaata waqti." Waa isku-dhafka fiisigiska, sayniska kombiyuutarka iyo, si daacad ah, falanqayn cilmiyeed. Uma baahneen inaan tan darsano haddii aan ogaano dhammaan jawaabaha, laakiin waxaa jira shaqo badan oo cilmi baaris ah."
Rigetti quantum computer. Sawirka: Rigetti
Si kastaba ha ahaatee, qaar badan ayaa u cad in tani ay tahay mustaqbalka. Si la mid ah kuwa sameeyay kombuyuutarkii ugu horreeyay ee aan la socon in tani ay aakhirka keeni doonto taleefanno casri ah oo timireed leh. Kumbiyuutarka quantumku wuxuu noqon karaa tallaabada ugu horreysa ee waddo cusub oo dhammaystiran.
In yar, sida Microsoft VP ee Maamulka Shirkadaha Todd Holmdahl, ayaa rajo ka qaba inay sheegaan inay ka muhiimsan tahay sirdoonka macmal iyo barashada mashiinka maanta. Wuxuu u sheegi jiray caruurtiisa inay sameeyaan waxa ay jecel yihiin oo ay mar walba heli karaan shaqo caqli-gal ah. Hadda wuxuu si la mid ah ka odhan doonaa xisaabinta quantum.
"Tani waa aag horumarin doona. Waxaan u baahanahay dad buuxiya oo ka ilaalinaya inay engegto, "Holmdahl ayaa yidhi. "Waxay door muhiim ah ka ciyaartaa jiilkeena, waxayna na siinaysaa fursad aan ku abuurno waxyaabo cajiib ah mustaqbalka."
Source: www.habr.com