Poate că ești unul dintre cei care așteaptă computerul cuantic, despre aspectul căruia ni s-a spus de câțiva ani.
Deja în această etapă, profesorul asociat DTU Sven Karlsson începe să pară puțin tensionat, deoarece printre partenerii săi se numără două companii europene AQT și IQM, care produc și vând calculatoare cuantice.
„Este o concepție greșită comună că un computer cuantic nu există încă. Există deja, așa că nu este ceva ce trebuie să așteptăm. Cu toate acestea, calculatoarele cuantice moderne nu sunt încă suficient de mari, ceea ce limitează, evident, complexitatea calculelor, dar ele există și sunt deja în uz”, spune Sven Karlsson.
Un exemplu sunt computerele cuantice ale IBM, pe care oricine le poate accesa prin Internet. În plus, există calculatoare cuantice în laboratoarele științifice, în centrele de supercalculatoare, în universități etc. - peste tot în lume. De asemenea, se numără printre clienții cărora AQT și IQM le vând produsele.
Crearea calculatoarelor cuantice cu un număr mare de biți cuantici nu este încă posibilă. Biții cuantici sunt utilizați pentru a procesa informații într-un computer și astfel numărul mic de biți cuantici limitează complexitatea calculelor pe care le poate efectua un computer cuantic. Prin urmare, Sven Karlsson caracterizează utilizarea actuală ca fiind în primul rând experimentală, oferind o oportunitate de a te juca și de a înțelege tehnologia.
„Nivelul tehnic al calculatoarelor cuantice moderne este oarecum similar cu prima etapă de dezvoltare a computerelor noastre moderne. Când au apărut pentru prima dată în anii 1950, erau doar un număr limitat de ei și atunci nu puteau face mai multe calcule decât poate face orice calculator astăzi.”
Cu toate acestea, există exemple de calcule efectuate folosind un computer cuantic. Unul dintre calculele cunoscute de Sven Karlsson a fost făcut în timpul pandemiei de coronavirus.
Liga italiană de fotbal trebuia să știe cum să programeze cel mai bine meciurile, astfel încât diferitele echipe de fotbal să aibă cât mai puțin contact unele cu altele pentru a reduce riscul de contagiune. În plus, distanțele de călătorie pentru jucători trebuiau limitate, deoarece călătoriile cu avionul erau interzise.
„Un computer cuantic este potrivit pentru genul de calcule care ar dura prea mult timp pentru un supercomputer convențional. Un computer cuantic poate lua în considerare multe soluții în același timp și, prin urmare, este mai eficient în astfel de calcule decât un supercomputer”, spune Sven Karlsson.
Colaborarea dintre Sven Karlsson și colegii săi de la AQT și IQM implică dezvoltarea hardware-ului și software-ului necesar pentru a conecta un computer cuantic la supercomputere.
„Viitoarele computere cuantice vor fi inițial conectate în mare parte la un număr relativ mic de centre de calcul de înaltă performanță cu supercomputere care există în întreaga lume. Aceste centre au creat deja infrastructura cu competențele relevante pentru a lucra cu calculatoare cuantice și, de asemenea, are sens să investești în centrele existente. Astăzi, un computer cuantic costă aproximativ 150 de milioane de coroane daneze, deci este o investiție relativ mare”, spune Sven Karlsson.
Un computer cuantic nu va înlocui supercalculatoarele. În schimb, le va completa și va fi folosit pentru calcule strict specifice. De asemenea, un computer cuantic nu va avea propria interfață cu utilizatorul, el va fi accesat prin supercomputere.
În legătură cu începerea producției de calculatoare cuantice, în întreaga lume începe lucrările pe scară largă privind standardizarea. Include standarde pentru toate componentele hardware și software care alcătuiesc un computer cuantic. Sperăm să prevenim ineficiențele cu care ne confruntăm în alte domenii ale tehnologiei, cum ar fi posibilitatea de a folosi un singur tip de încărcător pentru telefonul nostru mobil.
„Ne-am dori să dezvoltăm standarde comune, astfel încât în întreaga lume să putem înțelege și folosi diferitele componente care alcătuiesc un computer cuantic în același mod. Acest lucru trebuie făcut în acest stadiu incipient, astfel încât să nu riscăm ca anumite țări sau părți ale lumii să introducă standarde diferite”, spune Sven Karlsson.
Sven Karlsson conduce un grup de cercetători și practicieni cu experiență și cunoștințe profunde în domeniul computerelor cuantice, care se vor întâlni în următorii ani pentru a crea standarde recunoscute care pot fi utilizate în producția viitoare.
Citeste si: