Квантовые компьютеры получают ускорение — вот что это может означать для вас

Квантовые компьютеры все ближе к тому, чтобы стать практическими устройствами, и эксперты говорят, что они могут произвести революцию в таких областях, как открытие лекарств, материаловедение и науки о жизни.

квантинуум выпустил то, что он утверждает, является самым высокопроизводительным квантовым компьютером из когда-либо созданных, который называется System Model H2. Компьютер менее подвержен ошибкам, чем более ранние модели.

«Это огромный шаг для практических квантовых вычислений». Тони Аттли, президент квантинуум, сказал Lifewire в интервью по электронной почте. «Одна вещь, которую подчеркивает наше объявление, заключается в том, что наш квантовый компьютер может делать то, чего не могут классические компьютеры. В частности, поскольку наш квантовый компьютер может использовать в своих интересах квантовые особенности, такие как суперпозиция и запутанность, теперь он инструмент, который физики конденсированных сред и физики высоких энергий могут использовать для проведения экспериментов, которые до сих пор были только теоретическими».

Открытие практических квантовых вычислений

Квантовый компьютер использует принципы квантовой механики для выполнения вычислений, которые невозможны или очень сложны для классических компьютеров. Эти машины работают с кубитами, которые похожи на биты, но могут одновременно находиться в суперпозиции 0 и 1. Это умение позволяет квантовому компьютеру одновременно исследовать множество возможных решений и быстрее находить оптимальное.

Квантовые компьютеры могут иметь огромное значение для прогресса во многих областях. Решая вычислительные задачи, невозможные для классических компьютеров, квантовые компьютеры позволят совершить прорыв в моделировании и управлении природой. Пол Липман, коммерческий директор компании квантовых вычислений Интонация сказал в электронном письме.

«Всегда найдется место для «обычных» компьютеров», — добавил Липман. «Квантовые компьютеры не дадут нам более быстрые видеоигры или лучшие электронные таблицы. Однако квантовые компьютеры в конечном итоге окажут глубокое влияние на многие аспекты нашей жизни — от создания целевых медицинских препаратов до разработка более экологически безопасных и эффективных методов разработки удобрений, более энергоэффективных батарей и многого другого. еще."

Камнем преткновения для квантовых компьютеров является то, что они склонны к ошибкам из-за деликатной природы своих кубитов. Исследователи работают над квантовой коррекцией ошибок, чтобы защитить информацию, кодируя ее в нескольких физических кубитах, чтобы сформировать «логический кубит».

Для практических квантовых компьютеров «потребуются тысячи логические кубиты с исправлением ошибок— для каждого из них потребуется от десятков до сотен физических кубитов», — сказал Липман. «Для достижения этой цели необходимы значительные достижения во всех областях квантовых вычислений».

Но исследователи продвижение к практическим квантовым вычислениям. Одним из захватывающих недавних достижений является манипулирование оптическими квантовыми битами. Хамид Пишдадиан, генеральный директор СКЭ Холдингс, цифровая платформа, использующая квантовую безопасность, говорится в сообщении электронной почты.

«До сих пор квантовые вычисления требовали криогенной заморозки, чтобы обеспечить бесперебойную работу технологии», — добавил он. «Операция с оптическими квантовыми битами позволяет им работать при комнатной температуре, что может привести к гораздо более широкой доступности».

По словам Аттли, квантовые компьютеры уже внедряются в жизнь многих людей, часто в местах, о которых они могут не знать. Например, Quantinuum использует свои квантовые компьютеры серии H для генерации ключей шифрования с защитой от квантовых вычислений.

«Эти ключи шифрования используются компаниями и организациями по всему миру, чтобы обеспечить лучшую в мире защиту критически важных данных», — добавил он.

Когда будет доступен квантовый компьютер?

Миллиарды долларов инвестируются в квантовые вычисления правительствами, учреждениями и инвестиционными компаниями по всему миру, отметил Липман. Недавно IBM выпустила процессор на 433 кубита. квантовый компьютер (самый большой в мире). Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон продемонстрировали захват более 1200 атомовs в массиве, который приведет к крупномасштабным квантовым компьютерам, использующим отдельные атомы в качестве кубитов.

«Усовершенствованные квантовые часы находятся на пороге коммерциализации», — добавил он. «Эти квантовые устройства произведут революцию в таких разных областях, как телекоммуникации, навигация, эффективность базы данных, предсказание землетрясений, финансовые торговые сети, кибербезопасность и энергосистема устойчивость."

В то время как многие компании сегодня экспериментируют с квантовыми вычислениями, практические приложения, помимо проектов «доказательства концепции», вероятно, появятся через 2-3 года. Юваль Богер, директор по маркетингу компании квантовых вычислений Классик сказал в интервью по электронной почте.

«В обозримом будущем квантовые компьютеры станут «внутренней» инфраструктурной технологией», — добавил он. «Точно так же, как трансатлантические оптоволоконные каналы или сверхбольшие фермы хранения, квантовые вычисления повлияют на то, как компании ведут бизнес, но вряд ли станут периферийным устройством для обычных пользователей компьютеров».