பத்து வருடங்கள் கழித்து யாருக்கும் தெரியாது

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்களைப் பற்றிய வெளியீடுகளை முழுவதுமாகப் படித்த குறைவான தகவலறிந்த நபருக்கு, இவை சாதாரண கணினிகளைப் போலவே செயல்படும் "ஆஃப்-தி-ஷெல்ஃப்" இயந்திரங்கள் என்ற எண்ணத்தைப் பெறலாம். எதுவும் தவறாக இருக்க முடியாது. இன்னும் குவாண்டம் கணினிகள் இல்லை என்று சிலர் நம்புகிறார்கள். பூஜ்ஜிய-ஒன் அமைப்புகளை மாற்றுவதற்கு அவை வடிவமைக்கப்படவில்லை என்பதால், அவை எதற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் என்று மற்றவர்கள் ஆச்சரியப்படுகிறார்கள்.

முதல் உண்மையான மற்றும் சரியாக செயல்படும் குவாண்டம் கணினிகள் சுமார் ஒரு தசாப்தத்தில் தோன்றும் என்று நாம் அடிக்கடி கேள்விப்படுகிறோம். இருப்பினும், லின்லி குழுமத்தின் தலைமை ஆய்வாளர் லின்லி க்வெனாப் கட்டுரையில் குறிப்பிட்டது போல், "பத்து ஆண்டுகளில் ஒரு குவாண்டம் கணினி தோன்றும் என்று மக்கள் கூறும்போது, ​​​​அது எப்போது நடக்கும் என்று அவர்களுக்குத் தெரியாது."

இந்த தெளிவற்ற சூழ்நிலை இருந்தபோதிலும், என்று அழைக்கப்படும் போட்டியின் சூழல். குவாண்டம் ஆதிக்கம். குவாண்டம் வேலை மற்றும் சீனர்களின் வெற்றி குறித்து அக்கறை கொண்ட அமெரிக்க நிர்வாகம் கடந்த டிசம்பரில் தேசிய குவாண்டம் முன்முயற்சி சட்டத்தை (National Quantum Initiative Act) நிறைவேற்றியது.1) இந்த ஆவணம் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் மற்றும் தொழில்நுட்பங்களின் ஆராய்ச்சி, மேம்பாடு, செயல்விளக்கம் மற்றும் பயன்பாடு ஆகியவற்றுக்கு கூட்டாட்சி ஆதரவை வழங்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. ஒரு மாயாஜால பத்து ஆண்டுகளில், அமெரிக்க அரசாங்கம் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் உள்கட்டமைப்பு, சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளை உருவாக்க மற்றும் ஆட்களை சேர்ப்பதற்காக பில்லியன்களை செலவிடும். குவாண்டம் கணினிகளின் அனைத்து முக்கிய டெவலப்பர்களும் - D-Wave, Honeywell, IBM, Intel, IonQ, Microsoft மற்றும் Rigetti, அத்துடன் குவாண்டம் அல்காரிதம்கள் 1QBit மற்றும் Zapata உருவாக்கியவர்களும் இதை வரவேற்றனர். தேசிய குவாண்டம் முன்முயற்சி.

டி-வேவ் முன்னோடிகள்

2007 இல், டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸ் 128-குபிட் சிப்பை அறிமுகப்படுத்தியது (2), என்று அழைக்கப்படுகிறது உலகின் முதல் குவாண்டம் கணினி. இருப்பினும், அதை அவ்வாறு அழைக்க முடியுமா என்பது உறுதியாகத் தெரியவில்லை - அவரது கட்டுமானத்தின் எந்த விவரமும் இல்லாமல் அவரது வேலை மட்டுமே காட்டப்பட்டது. 2009 இல், டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸ் கூகுளுக்காக ஒரு "குவாண்டம்" படத் தேடுபொறியை உருவாக்கியது. மே 2011 இல், லாக்ஹீட் மார்ட்டின் டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸ் நிறுவனத்திடமிருந்து ஒரு குவாண்டம் கணினியை வாங்கியது. டி-அலை ஒன்று $ 10 மில்லியனுக்கு, அதன் செயல்பாடு மற்றும் தொடர்புடைய வழிமுறைகளின் மேம்பாட்டிற்கான பல ஆண்டு ஒப்பந்தத்தில் கையெழுத்திடும் போது.

2012 இல், இந்த இயந்திரம் குறைந்த ஆற்றலுடன் ஹெலிகல் புரத மூலக்கூறைக் கண்டறியும் செயல்முறையை நிரூபித்தது. டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் வெவ்வேறு எண்களைக் கொண்ட அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர் குவிட்ஸ், பல கணிதக் கணக்கீடுகளைச் செய்தது, அவற்றில் சில கிளாசிக்கல் கணினிகளின் திறன்களுக்கு அப்பாற்பட்டவை. இருப்பினும், 2014 ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில், ஜான் ஸ்மோலின் மற்றும் கிரஹாம் ஸ்மித் ஆகியோர் டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸ் இயந்திரம் ஒரு இயந்திரம் அல்ல என்று கூறி ஒரு கட்டுரையை வெளியிட்டனர். சிறிது காலத்திற்குப் பிறகு, இயற்கையின் இயற்பியல் டி-வேவ் ஒன் இன்னும் உள்ளது என்பதை நிரூபிக்கும் சோதனைகளின் முடிவுகளை வழங்கியது.

ஜூன் 2014 இல் நடத்தப்பட்ட மற்றொரு சோதனையானது கிளாசிக் கம்ப்யூட்டர் மற்றும் டி-வேவ் சிஸ்டம்ஸ் இயந்திரத்திற்கு இடையே எந்த வித்தியாசத்தையும் காட்டவில்லை, ஆனால் சோதனையில் தீர்க்கப்பட்டதை விட சிக்கலான பணிகளுக்கு மட்டுமே வித்தியாசம் கவனிக்கத்தக்கது என்று நிறுவனம் பதிலளித்தது. 2017 இன் முற்பகுதியில், நிறுவனம் வெளித்தோற்றத்தில் அடங்கிய ஒரு இயந்திரத்தை வெளியிட்டது 2 ஆயிரம் குவிட்ஸ்இது வேகமான கிளாசிக்கல் அல்காரிதம்களை விட 2500 மடங்கு வேகமாக இருந்தது. மீண்டும், இரண்டு மாதங்களுக்குப் பிறகு, விஞ்ஞானிகள் குழு இந்த ஒப்பீடு துல்லியமானது அல்ல என்பதை நிரூபித்தது. பல சந்தேகங்களுக்கு, D-Wave அமைப்புகள் இன்னும் குவாண்டம் கணினிகள் அல்ல, ஆனால் அவற்றின் உருவகப்படுத்துதல்கள் கிளாசிக்கல் முறைகளைப் பயன்படுத்தி.

நான்காவது தலைமுறை D-Wave அமைப்பு பயன்படுத்துகிறது குவாண்டம் அனீலிங்ஸ்மற்றும் குவிட் நிலைகள் சூப்பர் கண்டக்டிங் குவாண்டம் சர்க்யூட்கள் மூலம் உணரப்படுகின்றன (ஜோசப்சன் சந்திப்புகள் என்று அழைக்கப்படுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது). அவை முழுமையான பூஜ்ஜியத்திற்கு நெருக்கமான சூழலில் இயங்குகின்றன மற்றும் 2048 குவிட்களின் அமைப்பைப் பெருமைப்படுத்துகின்றன. 2018 ஆம் ஆண்டின் இறுதியில், டி-வேவ் சந்தையில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது BOUNCE, அதாவது, உங்கள் நிகழ் நேர குவாண்டம் பயன்பாட்டு சூழல் (KAE). கிளவுட் தீர்வு வெளிப்புற வாடிக்கையாளர்களுக்கு குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கை உண்மையான நேரத்தில் அணுக உதவுகிறது.

பிப்ரவரி 2019 இல், டி-வேவ் அடுத்த தலைமுறையை அறிவித்தது  பெகாசஸ். இது "உலகின் மிக விரிவான வணிக குவாண்டம் அமைப்பு" என்று அறிவிக்கப்பட்டது, ஆறுக்கு பதிலாக ஒரு குவிட்டுக்கு பதினைந்து இணைப்புகள் உள்ளன. 5 குவிட்களுக்கு மேல் மற்றும் முன்பு அறியப்படாத அளவில் இரைச்சல் குறைப்பை இயக்குகிறது. சாதனம் அடுத்த ஆண்டு மத்தியில் விற்பனைக்கு வரும்.

Qubits, அல்லது superpositions மற்றும் entanglement

நிலையான கணினி செயலிகள் பாக்கெட்டுகள் அல்லது தகவல்களின் துண்டுகளை நம்பியுள்ளன, ஒவ்வொன்றும் ஆம் அல்லது இல்லை என்ற பதிலைக் குறிக்கும். குவாண்டம் செயலிகள் வேறுபட்டவை. அவை பூஜ்ஜியம்-ஒன் உலகில் வேலை செய்யாது. முழங்கை எலும்பு, குவாண்டம் தகவலின் மிகச்சிறிய மற்றும் பிரிக்க முடியாத அலகு விவரிக்கப்பட்ட இரு பரிமாண அமைப்பு ஆகும். ஹில்பர்ட் விண்வெளி. எனவே, இது உன்னதமான துடிப்பிலிருந்து வேறுபடுகிறது, அதில் இருக்க முடியும் எந்த மேல்நிலை இரண்டு குவாண்டம் நிலைகள். எலக்ட்ரான் அல்லது ஒற்றை ஃபோட்டானின் துருவமுனைப்பு போன்ற சுழல் ½ கொண்ட துகள்களுக்கு ஒரு க்யூபிட்டின் இயற்பியல் மாதிரி பெரும்பாலும் ஒரு எடுத்துக்காட்டு.

குவிட்களின் சக்தியைப் பயன்படுத்த, நீங்கள் அவற்றை ஒரு செயல்முறை மூலம் இணைக்க வேண்டும் குழப்பம். சேர்க்கப்பட்ட ஒவ்வொரு குவிட்டிலும், செயலியின் செயலாக்க சக்தி இரட்டிப்பாகிறது தங்களை, செயலியில் ஏற்கனவே உள்ள அனைத்து நிலைகளுடன் ஒரு புதிய குவிட்டின் சிக்கலுடன் பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை இருப்பதால் (3) ஆனால் குவிட்களை உருவாக்கி இணைத்து, சிக்கலான கணக்கீடுகளைச் செய்யச் சொல்வது எளிதான காரியம் அல்ல. அவர்கள் தங்குகிறார்கள் வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு மிகவும் உணர்திறன்இது கணக்கீட்டு பிழைகளுக்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் மோசமான நிலையில், சிக்கிய குவிட்களின் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும், அதாவது. சீர்குலைவுகுவாண்டம் அமைப்புகளின் உண்மையான சாபம் இது. கூடுதல் குவிட்கள் சேர்க்கப்படுவதால், வெளிப்புற சக்திகளின் பாதகமான விளைவுகள் அதிகரிக்கின்றன. இந்த சிக்கலைச் சமாளிப்பதற்கான ஒரு வழி, கூடுதல் அம்சத்தை இயக்குவது குவிட்ஸ் "கட்டுப்பாடு"வெளியீட்டை சரிபார்த்து சரிசெய்வது மட்டுமே இதன் செயல்பாடு.

3. 50-குபிட் ஐபிஎம் அமைப்பின் குறியீட்டு பிரதிநிதித்துவம்

இருப்பினும், புரத மூலக்கூறுகள் எவ்வாறு மடிகின்றன அல்லது அணுக்களுக்குள் இயற்பியல் செயல்முறைகளை உருவகப்படுத்துவது போன்ற சிக்கலான சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கு மிகவும் சக்திவாய்ந்த குவாண்டம் கணினிகள் தேவைப்படும். பல குவிட்ஸ். நெதர்லாந்தில் உள்ள டெல்ஃப்ட் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த டாம் வாட்சன் சமீபத்தில் பிபிசி செய்தியிடம் கூறியதாவது:

-

சுருக்கமாக, குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்கள் புறப்பட வேண்டுமானால், பெரிய மற்றும் நிலையான குவிட் செயலிகளை உருவாக்க எளிதான வழியை நீங்கள் கொண்டு வர வேண்டும்.

குவிட்கள் நிலையற்றவை என்பதால், அவற்றில் பலவற்றைக் கொண்டு ஒரு அமைப்பை உருவாக்குவது மிகவும் கடினம். எனவே, இறுதியில், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கான ஒரு கருத்தாக qubits தோல்வியடைந்தால், விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு மாற்று உள்ளது: qubit குவாண்டம் கேட்ஸ்.

பர்டூ பல்கலைக்கழகத்தின் ஒரு குழு npj குவாண்டம் தகவலில் அவர்களின் உருவாக்கத்தை விவரிக்கும் ஒரு ஆய்வை வெளியிட்டது. என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள் குடிட்ஸ்குவிட்களைப் போலல்லாமல், அவை 0, 1 மற்றும் 2 போன்ற இரண்டுக்கும் மேற்பட்ட நிலைகளில் இருக்கக்கூடும், மேலும் ஒவ்வொரு சேர்க்கப்பட்ட நிலைக்கும், ஒரு குடிட்டின் கணக்கீட்டு சக்தி அதிகரிக்கிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், நீங்கள் அதே அளவிலான தகவலை குறியாக்கம் செய்து செயலாக்க வேண்டும். குறைந்த பெருமை குவிட்களை விட.

ஒரு குவாண்டம் கேட்டை உருவாக்க, பர்டூ குழு நான்கு குடிட்களை அதிர்வெண் மற்றும் நேரத்தின் அடிப்படையில் இரண்டு சிக்கலான ஃபோட்டான்களாக குறியாக்கியது. குழு ஃபோட்டான்களைத் தேர்ந்தெடுத்தது, ஏனெனில் அவை சுற்றுச்சூழலை எளிதில் பாதிக்காது, மேலும் பல டொமைன்களைப் பயன்படுத்துவது குறைவான ஃபோட்டான்களுடன் அதிக சிக்கலுக்கு அனுமதிக்கப்படுகிறது. முடிக்கப்பட்ட கேட் 20 குவிட்களின் செயலாக்க சக்தியைக் கொண்டிருந்தது, இருப்பினும் அதற்கு நான்கு குடிட்கள் மட்டுமே தேவைப்பட்டன, ஃபோட்டான்களின் பயன்பாட்டின் காரணமாக கூடுதல் நிலைத்தன்மையுடன், எதிர்கால குவாண்டம் கணினிகளுக்கு இது ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய அமைப்பாக அமைந்தது.

சிலிக்கான் அல்லது அயன் பொறிகள்

எல்லோரும் இந்தக் கருத்தைப் பகிர்ந்து கொள்ளவில்லை என்றாலும், சிலிக்கான் தொழில்நுட்பம் நன்கு நிறுவப்பட்டிருப்பதாலும், அதனுடன் தொடர்புடைய ஒரு பெரிய தொழில் ஏற்கனவே இருப்பதால், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்களை உருவாக்க சிலிக்கானைப் பயன்படுத்துவது பெரும் நன்மைகளைக் கொண்டிருப்பதாகத் தோன்றுகிறது. கூகுள் மற்றும் ஐபிஎம் ஆகியவற்றின் குவாண்டம் செயலிகளில் சிலிக்கான் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இருப்பினும் இது மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் குளிர்விக்கப்படுகிறது. இது குவாண்டம் அமைப்புகளுக்கு ஏற்ற பொருள் அல்ல, ஆனால் விஞ்ஞானிகள் அதைச் செய்து வருகின்றனர்.

நேச்சரில் சமீபத்திய வெளியீட்டின் படி, சிலிக்கானில் இடைநிறுத்தப்பட்ட இரண்டு எலக்ட்ரான் துகள்களை சீரமைக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு மைக்ரோவேவ் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தியது, பின்னர் அவற்றை தொடர்ச்சியான சோதனைக் கணக்கீடுகளைச் செய்யப் பயன்படுத்தியது. குறிப்பாக, விஸ்கான்சின்-மாடிசன் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் அடங்கிய குழு, ஒரு சிலிக்கான் கட்டமைப்பில் ஒற்றை எலக்ட்ரான் குவிட்களை "இடைநீக்கம்" செய்தது, இதன் சுழல் நுண்ணலை கதிர்வீச்சின் ஆற்றலால் தீர்மானிக்கப்பட்டது. ஒரு சூப்பர் பொசிஷனில், ஒரு எலக்ட்ரான் ஒரே நேரத்தில் இரண்டு வெவ்வேறு அச்சுகளைச் சுற்றி சுழன்றது. இரண்டு குவிட்களும் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு சோதனைக் கணக்கீடுகளைச் செய்ய திட்டமிடப்பட்டன, அதன் பிறகு ஆராய்ச்சியாளர்கள் கணினியால் உருவாக்கப்பட்ட தரவை அதே சோதனைக் கணக்கீடுகளைச் செய்யும் நிலையான கணினியிலிருந்து பெறப்பட்ட தரவுகளுடன் ஒப்பிட்டனர். தரவைச் சரிசெய்த பிறகு, ஒரு நிரல்படுத்தக்கூடியது இரண்டு பிட் குவாண்டம் சிலிக்கான் செயலி.

அயன் பொறிகள் (அயனிகள், எலக்ட்ரான்கள், புரோட்டான்கள் போன்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் சிறிது நேரம் சேமிக்கப்படும் சாதனங்கள்) அல்லது கணினிகளை விட பிழைகளின் சதவீதம் இன்னும் அதிகமாக இருந்தாலும்  டி-வேவ் போன்ற சூப்பர் கண்டக்டர்களின் அடிப்படையில், வெளிப்புற இரைச்சலில் இருந்து குவிட்களை தனிமைப்படுத்துவது மிகவும் கடினம் என்பதால் சாதனை குறிப்பிடத்தக்கதாக உள்ளது. வல்லுநர்கள் கணினியை அளவிடுவதற்கும் மேம்படுத்துவதற்கும் வாய்ப்புகளைப் பார்க்கிறார்கள். மேலும் சிலிக்கானின் பயன்பாடு, தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதாரக் கண்ணோட்டத்தில், இங்கு முக்கிய முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

இருப்பினும், பல ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு, சிலிக்கான் குவாண்டம் கணினிகளின் எதிர்காலம் அல்ல. கடந்த ஆண்டு டிசம்பரில், அமெரிக்க நிறுவனமான IonQ இன் பொறியாளர்கள் D-Wave மற்றும் IBM அமைப்புகளை விஞ்சி, உலகின் மிக அதிக உற்பத்தித்திறன் கொண்ட குவாண்டம் கணினியை உருவாக்க ytterbium ஐப் பயன்படுத்தியதாக தகவல் வெளியானது.

இதன் விளைவாக ஒரு அயன் பொறியில் ஒரு அணுவைக் கொண்ட ஒரு இயந்திரம் (4) குறியாக்கத்திற்கு ஒரு தரவு குவிட்டைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் குவிட்கள் சிறப்பு லேசர் பருப்புகளைப் பயன்படுத்தி கட்டுப்படுத்தப்பட்டு அளவிடப்படுகின்றன. கணினியில் 160 குவிட் டேட்டாவைச் சேமிக்கக்கூடிய நினைவகம் உள்ளது. இது 79 குவிட்களில் ஒரே நேரத்தில் கணக்கீடுகளைச் செய்ய முடியும்.

4. IonQ அயன் பொறியின் திட்டம்

IonQ இன் விஞ்ஞானிகள் என்று அழைக்கப்படும் ஒரு நிலையான சோதனை நடத்தினர் பெர்ன்ஸ்டீன்-வசிரானிய அல்காரிதம். இயந்திரத்தின் பணியானது 0 மற்றும் 1023 க்கு இடைப்பட்ட எண்ணை யூகிக்க வேண்டும். கிளாசிக்கல் கம்ப்யூட்டர்கள் 10-பிட் எண்ணுக்கு பதினொரு யூகங்களை எடுக்கின்றன. குவாண்டம் கணினிகள் 100% உறுதியுடன் முடிவை யூகிக்க இரண்டு அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. முதல் முயற்சியில், IonQ குவாண்டம் கணினி கொடுக்கப்பட்ட எண்களில் சராசரியாக 73% யூகித்தது. அல்காரிதம் 1 மற்றும் 1023 க்கு இடைப்பட்ட எந்த எண்ணுக்கும் இயக்கப்படும் போது, ​​ஒரு பொதுவான கணினியின் வெற்றி விகிதம் 0,2%, IonQ க்கு இது 79% ஆகும்.

கூகுள் மற்றும் பிற நிறுவனங்கள் உருவாக்கும் சிலிக்கான் குவாண்டம் கணினிகளை விட அயன் பொறிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட அமைப்புகள் சிறந்தவை என்று IonQ நிபுணர்கள் நம்புகின்றனர். அவர்களின் 79-க்யூபிட் மேட்ரிக்ஸ் கூகிளின் பிரிஸ்டில்கோன் குவாண்டம் செயலியை 7 குவிட்களால் விஞ்சுகிறது. சிஸ்டம் இயக்க நேரத்தைப் பொறுத்தவரை IonQ முடிவு பரபரப்பானது. இயந்திரத்தை உருவாக்கியவர்களின் கூற்றுப்படி, ஒரு குவிட்டிற்கு, இது 99,97% ஆக உள்ளது, அதாவது 0,03% பிழை விகிதம், போட்டியின் சிறந்த முடிவுகள் சராசரியாக 0,5% ஆகும். IonQ சாதனத்திற்கான 99,3-பிட் பிழை விகிதம் 95% ஆக இருக்க வேண்டும், பெரும்பாலான போட்டிகள் XNUMX% ஐ விட அதிகமாக இல்லை.

கூகுள் ஆராய்ச்சியாளர்களின் கூற்றுப்படி, அதைச் சேர்ப்பது மதிப்பு குவாண்டம் மேலாதிக்கம் - ஒரு குவாண்டம் கணினி மற்ற கிடைக்கக்கூடிய எல்லா இயந்திரங்களையும் விஞ்சும் புள்ளி - ஏற்கனவே 49 குவிட்கள் கொண்ட குவாண்டம் கணினி மூலம் அடைய முடியும், இரண்டு-குவிட் கேட்களில் பிழை விகிதம் 0,5% க்கும் குறைவாக இருந்தால். இருப்பினும், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கில் உள்ள அயன் பொறி முறையானது கடக்க இன்னும் பெரிய தடைகளை எதிர்கொள்கிறது: மெதுவாக செயல்படுத்தும் நேரம் மற்றும் பெரிய அளவு, அத்துடன் தொழில்நுட்பத்தின் துல்லியம் மற்றும் அளவிடுதல்.

இடிபாடுகள் மற்றும் பிற விளைவுகளில் மறைக்குறியீடுகளின் வலிமை

ஜனவரி 2019 இல் CES 2019 இல், IBM CEO Ginni Rometty, IBM ஏற்கனவே வணிகப் பயன்பாட்டிற்காக ஒரு ஒருங்கிணைந்த குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் அமைப்பை வழங்குவதாக அறிவித்தார். ஐபிஎம் குவாண்டம் கணினிகள்5) அமைப்பின் ஒரு பகுதியாக நியூயார்க்கில் உடல் ரீதியாக அமைந்துள்ளது IBM Q சிஸ்டம் ஒன்று. Q Network மற்றும் Q Quantum Computational Center ஐப் பயன்படுத்தி, டெவலப்பர்கள் குவாண்டம் அல்காரிதம்களை தொகுக்க Qiskit மென்பொருளை எளிதாகப் பயன்படுத்தலாம். எனவே, ஐபிஎம் குவாண்டம் கணினிகளின் கணினி சக்தி இவ்வாறு கிடைக்கிறது கிளவுட் கம்ப்யூட்டிங் சேவை, நியாயமான விலை.

டி-வேவ் சில காலமாக இதுபோன்ற சேவைகளை வழங்கி வருகிறது, மேலும் பிற முக்கிய வீரர்கள் (அமேசான் போன்றவை) இதேபோன்ற குவாண்டம் கிளவுட் சலுகைகளைத் திட்டமிடுகின்றனர். மைக்ரோசாப்ட் அறிமுகத்துடன் மேலும் சென்றது Q# நிரலாக்க மொழி (உச்சரிக்கப்படுகிறது) இது விஷுவல் ஸ்டுடியோவுடன் வேலை செய்யக்கூடியது மற்றும் மடிக்கணினியில் இயங்கக்கூடியது. புரோகிராமர்கள் குவாண்டம் அல்காரிதம்களை உருவகப்படுத்துவதற்கும் கிளாசிக்கல் மற்றும் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கு இடையே ஒரு மென்பொருள் பாலத்தை உருவாக்குவதற்கும் ஒரு கருவியைக் கொண்டுள்ளனர்.

இருப்பினும், கேள்வி என்னவென்றால், கணினிகள் மற்றும் அவற்றின் கணினி சக்தி உண்மையில் எதற்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும்? சயின்ஸ் இதழில் கடந்த அக்டோபரில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில், ஐபிஎம், வாட்டர்லூ பல்கலைக்கழகம் மற்றும் மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் ஆகியவற்றின் விஞ்ஞானிகள் குவாண்டம் கணினிகள் தீர்க்க மிகவும் பொருத்தமானதாகத் தோன்றும் சிக்கல்களின் வகைகளை தோராயமாக மதிப்பிட முயன்றனர்.

ஆய்வின் படி, அத்தகைய சாதனங்கள் சிக்கலை தீர்க்க முடியும் நேரியல் இயற்கணிதம் மற்றும் தேர்வுமுறை சிக்கல்கள். இது தெளிவற்றதாகத் தெரிகிறது, ஆனால் தற்போது அதிக முயற்சி, வளங்கள் மற்றும் நேரம் தேவைப்படும் மற்றும் சில சமயங்களில் நாம் அடைய முடியாத சிக்கல்களுக்கு எளிமையான மற்றும் மலிவான தீர்வுகளுக்கான வாய்ப்புகள் இருக்கலாம்.

5. ஐபிஎம் குவாண்டம் கணினி

பயனுள்ள குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் குறியாக்கவியல் துறையை முற்றிலும் மாற்றவும். அவர்களுக்கு நன்றி, குறியாக்க குறியீடுகள் விரைவாக சிதைக்கப்படலாம் மற்றும், ஒருவேளை, பிளாக்செயின் தொழில்நுட்பம் அழிக்கப்படும். RSA குறியாக்கம் இப்போது உலகின் பெரும்பாலான தரவு மற்றும் தகவல்தொடர்புகளைப் பாதுகாக்கும் ஒரு வலுவான மற்றும் அழியாத பாதுகாப்பாகத் தெரிகிறது. இருப்பினும், போதுமான சக்தி வாய்ந்த குவாண்டம் கணினி எளிதில் முடியும் கிராக் RSA குறியாக்கம் உதவியுடன் ஷோராவின் அல்காரிதம்.

அதை எப்படி தடுப்பது? குவாண்டம் டிக்ரிப்ஷனைக் கடப்பதற்குத் தேவையான அளவிற்கு பொது மறைகுறியாக்க விசைகளின் நீளத்தை அதிகரிக்க சிலர் பரிந்துரைக்கின்றனர். மற்றவர்களுக்கு, பாதுகாப்பான தகவல்தொடர்புகளை உறுதிப்படுத்த இது தனியாகப் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். குவாண்டம் கிரிப்டோகிராஃபிக்கு நன்றி, தரவை இடைமறிக்கும் செயலே அவர்களை சிதைக்கும், அதன் பிறகு துகள் குறுக்கிடும் நபர் அதிலிருந்து பயனுள்ள தகவல்களைப் பெற முடியாது, மேலும் பெறுபவர் கேட்கும் முயற்சி குறித்து எச்சரிக்கப்படுவார்.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளும் அடிக்கடி குறிப்பிடப்படுகின்றன. பொருளாதார பகுப்பாய்வு மற்றும் முன்கணிப்பு. குவாண்டம் அமைப்புகளுக்கு நன்றி, சந்தை நடத்தையின் சிக்கலான மாதிரிகள் முன்பை விட பல மாறுபாடுகளைச் சேர்க்க விரிவாக்கப்படலாம், மேலும் துல்லியமான நோயறிதல்கள் மற்றும் கணிப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும். குவாண்டம் கணினி மூலம் ஆயிரக்கணக்கான மாறிகளை ஒரே நேரத்தில் செயலாக்குவதன் மூலம், வளர்ச்சிக்குத் தேவையான நேரத்தையும் செலவையும் குறைக்க முடியும். புதிய மருந்துகள், போக்குவரத்து மற்றும் தளவாட தீர்வுகள், விநியோகச் சங்கிலிகள், காலநிலை மாதிரிகள்அத்துடன் பிரம்மாண்டமான சிக்கலான பல சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கும்.

நெவேனாவின் சட்டம்

பழைய கணினிகளின் உலகம் அதன் சொந்த மூரின் விதியைக் கொண்டிருந்தது, அதே நேரத்தில் குவாண்டம் கணினிகள் என்று அழைக்கப்படுபவற்றால் வழிநடத்தப்பட வேண்டும். நெவேனாவின் சட்டம். கூகுளில் உள்ள மிக முக்கியமான குவாண்டம் நிபுணர்களில் ஒருவருக்கு அவர் தனது பெயரைக் கடன்பட்டுள்ளார். ஹார்ட்மட் நெவெனா (6), இது தற்போது குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றம் அடைந்து வருவதாகக் கூறுகிறது இரட்டை அதிவேக வேகம்.

கிளாசிக்கல் கம்ப்யூட்டர்கள் மற்றும் மூரின் விதியைப் போலவே, தொடர்ச்சியான மறு செய்கைகளுடன் செயல்திறனை இரட்டிப்பாக்குவதற்குப் பதிலாக, குவாண்டம் தொழில்நுட்பம் செயல்திறனை மிக வேகமாக மேம்படுத்துகிறது.

குவாண்டம் மேன்மையின் வருகையை வல்லுநர்கள் கணிக்கின்றனர், இது குவாண்டம் கம்ப்யூட்டர்களின் மேன்மைக்கு மட்டுமல்ல, பிற வழிகளிலும் - பயனுள்ள குவாண்டம் கணினிகளின் சகாப்தத்தின் தொடக்கமாக. இது வேதியியல், வானியற்பியல், மருத்துவம், பாதுகாப்பு, தகவல் தொடர்பு மற்றும் பலவற்றில் முன்னேற்றங்களுக்கு வழி வகுக்கும்.

இருப்பினும், அத்தகைய மேன்மை ஒருபோதும் இருக்காது, குறைந்தபட்சம் எதிர்காலத்தில் இல்லை என்ற கருத்தும் உள்ளது. சந்தேகத்தின் லேசான பதிப்பு அது குவாண்டம் கணினிகள் ஒருபோதும் கிளாசிக்கல் கணினிகளை மாற்றாது, ஏனெனில் அவை அவ்வாறு வடிவமைக்கப்படவில்லை. டென்னிஸ் காலணிகளுக்கு பதிலாக ஐபோன் அல்லது பிசியை குவாண்டம் இயந்திரம் மூலம் மாற்ற முடியாது.. கிளாசிக் கணினிகள் கேம்களை விளையாடவும், மின்னஞ்சலைச் சரிபார்க்கவும், இணையத்தில் உலாவவும், நிரல்களை இயக்கவும் உங்களை அனுமதிக்கின்றன. குவாண்டம் கணினிகள் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் கணினி பிட்களில் இயங்கும் பைனரி அமைப்புகளுக்கு மிகவும் சிக்கலான உருவகப்படுத்துதல்களைச் செய்கின்றன. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், தனிப்பட்ட நுகர்வோர் தங்கள் சொந்த குவாண்டம் கணினியிலிருந்து கிட்டத்தட்ட எந்த நன்மையையும் பெற மாட்டார்கள், ஆனால் கண்டுபிடிப்பின் உண்மையான பயனாளிகள், எடுத்துக்காட்டாக, நாசா அல்லது மாசசூசெட்ஸ் தொழில்நுட்ப நிறுவனம்.

எந்த அணுகுமுறை மிகவும் பொருத்தமானது என்பதை காலம் சொல்லும் - IBM அல்லது Google. நெவனின் சட்டத்தின்படி, ஒரு குழு அல்லது மற்றொரு குழுவால் குவாண்டம் மேன்மையின் முழு நிரூபணத்தைக் காண இன்னும் சில மாதங்கள் மட்டுமே உள்ளன. இது இனி "பத்து ஆண்டுகளில், அதாவது எப்போது என்று யாருக்கும் தெரியாது."