คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังได้รับการพัฒนา—นี่คือสิ่งที่อาจมีความหมายสำหรับคุณ

คอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังใกล้จะกลายเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริง และผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าพวกเขาสามารถปฏิวัติวงการต่างๆ เช่น การค้นคว้ายา วัสดุศาสตร์ และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิต

ควอนตินัม ได้ปล่อย สิ่งที่อ้างว่าเป็นคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประสิทธิภาพสูงสุดซึ่งยังสร้างอยู่ เรียกว่า System Model H2 คอมพิวเตอร์มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดน้อยกว่ารุ่นก่อนๆ

"นี่เป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่สำหรับการคำนวณเชิงควอนตัมเชิงปฏิบัติ" โทนี่ อัตต์ลีย์,อธิการบดี ควอนตินัมบอก Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล "สิ่งหนึ่งที่เราเน้นย้ำในการประกาศคือคอมพิวเตอร์ควอนตัมของเราสามารถทำสิ่งที่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกไม่สามารถทำได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมของเราสามารถใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติควอนตัมในตัว เช่น การซ้อนทับและการพัวพัน เป็นเครื่องมือที่นักฟิสิกส์สสารควบแน่นและนักฟิสิกส์พลังงานสูงสามารถใช้ทำการทดลองที่จนถึงขณะนี้เป็นเพียงทฤษฎีเท่านั้น"

ปลดล็อกคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง

คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้หลักการของกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อทำการคำนวณที่เป็นไปไม่ได้หรือยากมากสำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม เครื่องจักรเหล่านี้ทำงานด้วย qubits ซึ่งเหมือนกับบิต แต่สามารถซ้อนทับกันได้ที่ 0 และ 1 ความสามารถนี้ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถสำรวจโซลูชันที่เป็นไปได้มากมายพร้อมกัน และค้นหาโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดได้เร็วขึ้น

คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจมีความหมายมากมายสำหรับความก้าวหน้าในหลายด้าน ด้วยการแก้ปัญหาการคำนวณที่เป็นไปไม่ได้สำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะช่วยให้เกิดความก้าวหน้าในการสร้างแบบจำลองและควบคุมธรรมชาติ พอล ลิปแมนประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายการพาณิชย์ของบริษัทควอนตัมคอมพิวติ้ง ความบกพร่อง กล่าวในอีเมล

“จะมีที่สำหรับคอมพิวเตอร์ 'ธรรมดา' เสมอ” ลิปแมนกล่าวเสริม "คอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่ได้ให้วิดีโอเกมที่เร็วขึ้นหรือสเปรดชีตที่ดีกว่าแก่เรา อย่างไรก็ตาม ในท้ายที่สุด คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อชีวิตของเราหลายด้าน ตั้งแต่การสร้างการรักษาทางการแพทย์ที่ตรงเป้าหมายไปจนถึง การพัฒนาเทคนิคที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการพัฒนาปุ๋ย แบตเตอรี่ที่ประหยัดพลังงานมากขึ้น และอื่นๆ อีกมากมาย อื่น."

สิ่งกีดขวางอย่างหนึ่งสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดเนื่องจากลักษณะที่ละเอียดอ่อนของคิวบิต นักวิจัยกำลังทำงานเกี่ยวกับการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมเพื่อปกป้องข้อมูลโดยการเข้ารหัสผ่านฟิสิคัลคิวบิตหลายตัวเพื่อสร้าง 'ลอจิคัลคิวบิต'

คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง "จะต้องมีหลายพันเครื่อง qubits เชิงตรรกะที่แก้ไขข้อผิดพลาด—ซึ่งแต่ละอย่างนั้นต้องการปริมาณควอบิตทางกายภาพตั้งแต่หลายสิบไปจนถึงหลายร้อย” ลิปแมนกล่าว "จำเป็นต้องมีความก้าวหน้าที่สำคัญในทุกด้านของสาขาคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้"

แต่นักวิจัยคือ สร้างความก้าวหน้าไปสู่การคำนวณเชิงควอนตัมเชิงปฏิบัติ. ความก้าวหน้าล่าสุดที่น่าตื่นเต้นอย่างหนึ่งคือการจัดการควอนตัมบิตแบบออปติคอล ฮามิด พิชดาเดียน, CEO ของ เอสคิวอี โฮลดิ้งส์ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มดิจิทัลที่ใช้การรักษาความปลอดภัยแบบควอนตัม กล่าวผ่านอีเมล

"จนถึงตอนนี้ การประมวลผลแบบควอนตัมจำเป็นต้องมีการแช่แข็งด้วยความเย็นเพื่อให้เทคโนโลยีทำงานได้อย่างราบรื่น" เขากล่าวเสริม "การจัดการควอนตัมบิตแบบออปติคัลช่วยให้สามารถทำงานที่อุณหภูมิห้องได้ ซึ่งอาจนำไปสู่ความพร้อมใช้งานที่แพร่หลายมากขึ้น"

คอมพิวเตอร์ควอนตัมได้แทรกเข้ามาในชีวิตของคนจำนวนมากแล้ว โดยมักจะอยู่ในที่ที่พวกเขาอาจไม่รู้จัก Uttley กล่าว ตัวอย่างเช่น Quantinuum ใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม H-Series เพื่อสร้างคีย์การเข้ารหัสที่เสริมความแข็งแกร่งให้กับคอมพิวเตอร์ควอนตัม

“คีย์การเข้ารหัสเหล่านี้ถูกใช้โดยบริษัทและองค์กรต่างๆ ทั่วโลก เพื่อให้การปกป้องข้อมูลที่สำคัญที่สุดในโลก” เขากล่าวเสริม

คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะพร้อมใช้งานเมื่อใด

รัฐบาล สถาบัน และบริษัทการลงทุนทั่วโลกลงทุนหลายพันล้านดอลลาร์ในควอนตัมคอมพิวติ้ง IBM เพิ่งเปิดตัว 433-qubit คอมพิวเตอร์ควอนตัม (ใหญ่ที่สุดในโลก) นักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-เมดิสัน ได้แสดงการดักจับมากกว่า 1,200 อะตอมในอาร์เรย์ที่จะนำไปสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่ใช้อะตอมเดี่ยวเป็นคิวบิต

"นาฬิกาควอนตัมขั้นสูงกำลังอยู่ในจุดสูงสุดของการค้า" เขากล่าวเสริม "อุปกรณ์ที่เปิดใช้งานควอนตัมเหล่านี้จะช่วยให้เกิดการปฏิวัติในด้านต่างๆ เช่น โทรคมนาคม การนำทาง ประสิทธิภาพของฐานข้อมูล การทำนายแผ่นดินไหว เครือข่ายการค้าทางการเงิน ความปลอดภัยทางไซเบอร์ และกริดพลังงาน ความยืดหยุ่น"

ในขณะที่หลายๆ บริษัทกำลังทดลองใช้ควอนตัมคอมพิวติ้งในปัจจุบัน การใช้งานจริงนอกเหนือจากโครงการ 'พิสูจน์แนวคิด' นั้นอาจต้องใช้เวลาอีก 2-3 ปี ยูวัล โบเกอร์ซึ่งเป็นประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายการตลาดของบริษัทควอนตัมคอมพิวติ้ง คลาสสิก กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

"ในอนาคตอันใกล้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเป็นเทคโนโลยีโครงสร้างพื้นฐานแบบ 'แบ็คเอนด์'" เขากล่าวเสริม "เช่นเดียวกับการเชื่อมโยงใยแก้วข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกหรือฟาร์มจัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่พิเศษ การประมวลผลแบบควอนตัมจะส่งผลกระทบต่อวิธีการดำเนินธุรกิจของบริษัท แต่ไม่น่าจะกลายเป็นอุปกรณ์ปลายทางสำหรับผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป"