IT pramonė kvantinius kompiuterius laiko kitu skaitmeninės informacijos apdorojimo technologijų evoliucijos žingsniu. Šios technologijos ateitis žada įrankį, kuris šiandien gali pranokti bet kokią šiuolaikinę kompiuterinę sistemą, leidžiančią apdoroti daug greičiau ir tuo pačiu daug daugiau informacijos nei bet kuris kitas, net galingiausias superkompiuteris.
Tačiau šiuo metu didžioji dalis mokslininkų, įsitraukusių į tokius pokyčius, yra orientuoti į galutinį rezultatą, kurį mums gali pateikti kvantinė sistema. Mes suprantame, kad kvantiniai kompiuteriai labai efektyviai apdoros informaciją, tačiau su kokio tipo duomenimis ši sistema bus efektyvi? Ir įdomu, kad toks netikrumas kelia keletą įdomių klausimų apie pačias tokios priemonės galimybes.
- „Salik.biz“
Praėjusį mėnesį šviesiausi protai kvantinių technologijų plėtros ir tyrimų srityje susirinko į kitą tarptautinę kvantinių technologijų konferenciją, vykstančią Maskvoje. Futurizmas taip pat galėjo apsilankyti parodoje ir pasikalbėti su kai kuriais mokslininkais apie tai, kaip jų darbai priartina mus prie tikrų kvantinių kompiuterių ir kokią įtaką tokie pokyčiai turės visuomenei.
Vieną įdomiausių diskusijos klausimų iškėlė Aleksandras Lvovskis, Rusijos kvantų centro kvantinės optikos mokslinės grupės vadovas ir Kalgario universiteto (Kanada) fizikos profesorius. Šaltinio teigimu, pokalbyje per vakarienę Lvovskis teigė, kad kvantiniai kompiuteriai yra daugiau sunaikinimo, o ne kūrimo priemonė.
Taigi, kas nutinka su kvantiniais kompiuteriais, kad labai garsus mokslininkas pateikia tokius teiginius? Apskritai visa tai nulemia vieną dalyką, kuris, beje, yra vienas iš galimų pranašumų, kuriuos mums gali suteikti kvantinės technologijos, - šiuolaikinės kriptografijos revoliucija.
Su didele galia kyla didžiulė atsakomybė
Šiandien bet kokia slapta informacija, siunčiama internetu, yra šifruojama, kad būtų apsaugotos privačios šalys, susijusios su perdavimu. Nepaisant to, pasaulyje, kuriame egzistuoja įsilaužėliai, net pats sudėtingiausias šifravimas anksčiau ar vėliau susilpnėja, ir mes jau esame matę tokių pavyzdžių ne kartą. Anot Lvovskio, šio įsilaužimo procesas dėl kvantinio skaičiavimo tik dar labiau supaprastės ir taps daug greitesnis.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Mokslininkas pastebi, kad nė vienas šiandien egzistuojantis šifravimo metodas negali atsispirti kvantinio kompiuterio skaičiavimo galiai. Medicininiai įrašai, finansinė informacija, kiekviena valstybės ir karinių organizacijų paslaptis bus tiesiog pažodžiui ant sidabrinės lėkštutės priešais bet ką. Kitaip tariant, technologijos gali kelti grėsmę visam pasauliui. O kas įdomu, kiti ekspertai sutinka su Lvovskio nuomone.
„Tam tikru mastu jis teisus. Jei bandysite suklysti šiandieninius „kvantinius kompiuterius“realiais kompiuteriais, tada tikrai nepasieksite daug. Tačiau tai gali greitai pasikeisti “, - interviu„ Futurism “komentavo Miuncheno universiteto fizikos profesorius Venjaminas Rosenfeldas.
Norint tai galutinai suprasti, reikėtų pažymėti, kad iki šiol buvo sukurti tik du kvantiniai algoritmai. Vienas leidžia kvantiniam kompiuteriui ieškoti duomenų bazėje, kitas leidžia naudoti Šoro algoritmą, skaido skaičius į pirminius veiksnius ir gali naudoti kvantinį kompiuterį šifravimui nutraukti.
Pastebėtina, kad konferencijos metu Rusijos kvantų centro įkūrėjas Michailas Lukinas, Harvardo universiteto Kvantinės optikos laboratorijos tyrimų grupės vadovas, paskelbė, kad sukūrė ir sėkmingai išbandė 51 kbitų kvantinį kompiuterį ir ketina jį naudoti ateityje, norėdamas paleisti Šoro algoritmą.
Vladimiras Šalajevas, Rusijos kvantų centro tarptautinės patariamosios tarybos narys ir Purdue universiteto elektros ir kompiuterinės inžinerijos profesorius, imasi subtilesnio požiūrio į šią problemą sakydamas, kad kvantinis skaičiavimas nėra sunaikinimo ar kūrimo įrankis. Viskas kartu.
„Aš nesutikčiau su juo. Manau, sakyčiau, kad bet koks naujas mokslo ar technologinis proveržis gali sukelti tiek gerų, tiek blogų padarinių “.
Kaip pavyzdį Šalajevas paminėjo lazerio technologiją.
Lazeriai pakeitė mūsų gyvenimą. Mūsų bendravimo metodai įsiskverbė į mediciną ir yra naudojami mechaninėje inžinerijoje. Bet jie taip pat naudojami nukreipiant raketas, siekiant sunaikinti pastatus, įrangą ir žmones. Bet man atrodo, kad tai yra gyvenimas. Niekas negimsta išimtinai turint gerų ketinimų, visada kažkas nutinka blogo. Nemanau, kad kvantinės technologijos yra destruktyvios technologijos. Jie taip pat gali būti konstruktyvūs “.
Šalajevo žodžiuose yra šiek tiek tiesos. Tos pačios branduolinės technologijos iš pradžių buvo kuriamos kaip griaunančios. Tačiau po karo žmonės įsisavino taikų atomą ir pradėjo jį naudoti daugelyje sričių, įskaitant energetiką, mediciną, žemės ūkį ir daugelį kitų. Kvantiniai kompiuteriai, žinoma, mažai tikėtina, kad turės fiziškai griaunamąjį poveikį, kaip ir ta pati branduolinė bomba, tačiau jų šifravimo potencialas yra tiesioginis skaitmeninis ekvivalentas, todėl būtina išnagrinėti šią problemą net tokiu labai akivaizdžiu ankstyvuoju etapu.
Ko gero iš to bus?
Jei kvantiniai kompiuteriai turi tokį pavojingą potencialą, kodėl visi juos vejasi? Kaip pažymi Lukinas, kvantinės technologijos potencialas neapsiriboja šifravimo nutraukimu. Galimybės gali būti tikrai įspūdingos ir nuostabios.
Pavyzdžiui, pasak Lukino, plėtojant kvantinių jutiklių technologijas yra milžiniškas potencialas.
„Mes turėsime galimybę pertvarkyti medicininės diagnostikos sritį, kai tam tikros užduotys, reikalaujančios milžiniškų laboratorijų, bus atliekamos naudojant„ iPhone “dydžio įrenginius. Įsivaizduokite, kokią naudą tai duos besivystančioms pasaulio šalims, tokioms kaip Afrika. Tai žymiai padidins efektyvumą, greitį ir tuo pačiu palengvins diagnozę bei parinks reikiamus gydymo metodus. Esu tikras, kad šios technologijos poveikis visuomenei bus milžiniškas “, - aiškino Lukinas.
Be to, kvantinių kompiuterių skaičiavimo galia dirbtinio intelekto (AI) tyrėjams galėtų padėti žengti naujus šuolius į priekį. Visiškai tikėtina, kad tai leis plėtoti šią sritį, kad PG taptų atsakymu į problemas, kurias apibūdina Lvovskis.
Lukinas sutinka:
"Esu įsitikinęs, kad kol kvantiniai kompiuteriai pradės nutraukti šifravimą, mes galėsime sukurti naujus klasikinio šifravimo metodus, naujas schemas, išvestas iš kvantinio skaičiavimo, pagrįstas kvantine kriptografija."
Kaip ir lazeriai bei branduoliniai ginklai, mokslininkai, dalyvaujantys kuriant kvantinius kompiuterius, negali numatyti visos šios technologijos ateities. Yra daug sričių, kuriose ši technologija galėtų būti pritaikyta.
Nikolajus Khizhnyak