Квантові обчислення приходять, і вони переосмислюють індустрію технологій

Ключові вивезення

  • За останні кілька років у квантових обчисленнях відбулися значні прориви.
  • Ця технологія може створювати комп’ютери, які обчислюють на неймовірно високій швидкості порівняно зі звичайними машинами.
  • Технологія квантових обчислень вплине на все: від криптографії до медицини та фінансів.

Квантові обчислення - це ідея, яка довгий час була у сфері наукової фантастики. Однак останні події роблять це все більше схожим на реальність.

Розвиток легкодоступних квантових обчислень має значні наслідки для індустрії технологій і світу в цілому. З потенційним впливом на такі речі, як кібербезпека, моделювання тощо, інвестори уважно спостерігають за цією галуззю (і отримання інвестицій).

Що таке квантові обчислення?

Квантові обчислення спираються на квантову механіку, фундаментальну теорію фізики, яка описує, як працює світ на рівні атома та субатомних частинок, для вирішення проблем, які традиційні комп’ютери вважають надто складними.

Більшість квантових комп’ютерів покладаються на «квантовий біт» або кубіт. На відміну від традиційних бітів у комп’ютері, які встановлюються на 0 або 1, кубіти можуть бути встановлені на нуль, одиницю або суперпозицію 0 і 1. Незважаючи на те, що механіка, що стоїть за цим, дуже складна, кубіти дозволяють квантовим комп’ютерам обробляти інформацію частково. того часу традиційний комп’ютер міг.

Щоб дати уявлення про масштаб, 500 кубітів можуть представляти ту саму інформацію, що й 2^500 звичайних бітів. У той час як звичайному комп’ютеру знадобляться мільйони років, щоб знайти всі прості множники 2,048-розрядного числа (числа з 617 цифрами), квантовий комп’ютер може виконати цю роботу за лічені хвилини.

Сучасна квантова теорія була розроблена в 1920-х роках. Комп’ютери з’явилися незабаром після цього, і обидві технології зіграли свою роль у Другій світовій війні. Згодом фізики почали об’єднувати дві галузі квантової теорії та обчислень, щоб створити область квантових обчислень.

У 1998 році був розроблений дворозрядний квантовий комп’ютер, який служить доказом концепції технології. Подальший розвиток збільшив кількість бітів і знизив рівень помилок.

Дослідники вважають, що проблеми, які наразі занадто великі для вирішення традиційними комп’ютерами, можна вирішити за допомогою квантових комп’ютерів.

Останні події

Враховуючи значні покращення, які квантові обчислення можуть забезпечити для обчислювальної потужності, дослідження квантових комп’ютерів тривають десятиліттями. Проте в останні роки відбулися важливі прориви.

Минулого тижня австралійські інженери оголосили про відкриття способу керування електронами в квантових точках, які керують логічними вентилями без потреби у великій громіздкій системі. Це може допомогти у створенні квантових комп’ютерів розумного розміру.

Крім того, дослідники з Массачусетського технологічного інституту нещодавно розробили архітектуру для квантових комп’ютерів, яка забезпечить високоточний зв’язок між квантовими процесорами, дозволяючи з’єднувати декілька процесорів.

За словами Бхарата Канни, одного з авторів дослідницької статті, яка описує цей прорив, це дозволяє «модульні реалізації більших машин, створених з менших окремих компонентів».

«Здатність спілкуватися між меншими підсистемами дозволить створити модульну архітектуру для квантових процесорів, і це може бути більш простим способом масштабування до більших розмірів системи порівняно з підходом грубої сили використання одного великого та складного чіпа».

Крім того, компанія IonQ, що базується в Меріленді, нещодавно оголосила про створення приміщення площею 65,000 XNUMX квадратних футів, яке вона використовуватиме для виробництва. Фабрика буде розташована в Ботеллі, штат Вашингтон, і стане першим спеціальним підприємством з виробництва квантових комп’ютерів у Сполучених Штатах.

Як це вплине на індустрію технологій?

Квантові обчислення можуть мати величезний вплив на індустрію технологій і світ.

Один із найбільших впливів буде на світ кібербезпека. Міністерство внутрішньої безпеки вважає, що квантовий комп’ютер зможе зламати поточні методи шифрування вже у 2030 році.

Без серйозних розробок у криптографії чи уповільнення розвитку квантових обчислювальних технологій ми могли б пройти менше десяти років до того, як зловмисники зможуть переглядати все, від особистої інформації людей до державних і військових таємниць.

Деякі групи вже беруть участь в атаках «Зберігати зараз, розшифровувати пізніше», які викрадають зашифровані дані та зберігають їх, сподіваючись, що вони зможуть зламати шифрування пізніше.

Квантові обчислення також можуть мати серйозний вплив на медичну галузь. Наприклад, квантові машини можна використовувати для моделювання молекулярних процесів. Це може сприяти проривам у дослідженні хвороб і прискорити розробка рятівних ліків.

Ці симуляції можуть мати подібний вплив у галузях, які покладаються на матеріалознавство, наприклад у виробництві акумуляторів. Навіть фінансовий сектор може отримати користь від технології, використовуючи для виконання моделювання аналіз ризику точніше та оптимізувати інвестиційні портфелі.

Враховуючи її здатність змінювати світ, не дивно, що уряди зробили значні інвестиції в цю технологію, причому понад 30 мільярдів доларів йдуть на дослідницькі програми по всьому світу.

Що це означає для інвесторів

Квантові обчислення можуть вплинути майже на всі галузі в усьому світі. Окрім впливу на індустрію технологій, це може спричинити потрясіння в медичній та фінансовій індустрії, водночас спричинивши розробку нових продуктів або матеріалів, які стануть частиною повсякденного життя.

Враховуючи відносну молодість технології, для інвесторів може бути складно знайти способи безпосередньо інвестувати в квантові обчислення. Замість цього вони можуть шукати інвестиції в підприємства, які зацікавлені в квантових комп’ютерах і які готові отримати вигоду від їх розробки, наприклад, фармацевтичні компанії.

В нижньому рядку

Розвиток квантових обчислень може означати, що через кілька років світ виглядатиме зовсім інакше. Інвестори шукатимуть способи отримання прибутку від цієї кардинальної технології, і можливостей буде багато.

Якщо ви хочете спробувати інший тип інвестування у високі технології, подумайте про співпрацю з Q.ai. Його штучний інтелект може допомогти вам створити портфоліо для будь-яких цілей, яке буде успішним у будь-якій економіці. с Інвестиційні комплекти, Q.ai робить інвестиції веселими.

Завантажте Q.ai сьогодні для доступу до інвестиційних стратегій на основі ШІ.

Джерело: https://www.forbes.com/sites/qai/2023/01/24/quantum-computing-is-coming-and-its-reinventing-the-tech-industry/