Квантовые вычисления - это тип вычислений, основанный на принципах суперпозиции и квантовой запутанности.
Другими словами, это другое вычисление, чем то, что можно увидеть в традиционных компьютерах или устройствах. На аппаратном уровне он не нуждается в процессоре или памяти, поскольку «кубиты» являются основной и единственной единицей этой технологии.
Сравнение, которое мы можем использовать для объяснения отсутствия процессора и памяти, относится к камерам, которые использовали пленку. Эти устройства изначально разделяли камеру и пленку, будучи двумя обязательными дополнительными объектами, что закончилось, когда были созданы цифровые камеры, которые могли выполнять весь процесс, централизовав его в одном процессоре вместе со своей памятью.
Пока что эти квантовые суперкомпьютеры ориентированы на бизнес или корпоративное использование, поскольку еще не разработаны необходимые технологии, которые могли бы даже ослепить их адаптацию для широкой публики.
Как работают квантовые вычисления
Квантовые вычисления основаны на двух принципах:
- Квантовая суперпозиция: Хотя традиционные вычисления основаны на абсолютной двоичной системе, то есть на абсолютных значениях «1» и «0», квантовые вычисления могут определять, что значение равно «1» и «0» одновременно с разными весами. . Другими словами, квантовая технология может работать со значениями 60% "1" и 40% "0". Это нарушает правила, установленные в традиционных вычислениях, что позволяет разрабатывать новые алгоритмы и, следовательно, дает возможность решать проблемы, которые ранее не могли быть выполнены.
- Квантовая запутанность: Этот термин означает, что состояние объекта, принадлежащего объектной системе, может иметь такое же состояние. Другими словами, если бы объект был атомом, а состояние было определенным местом, можно было бы заявить, что квантовая запутанность позволяет одному и тому же атому находиться в двух разных местах, будучи одним и тем же объектом с одинаковым состоянием, поскольку Один и тот же объект мы можем утверждать, что состояние одно и то же, даже если место пространственно различается.
Благодаря обоим принципам вычисления не используют «биты», принадлежащие традиционным вычислениям, а используют так называемые «кубиты».
Что такое кубиты?
По сути, квантовые «кубиты» охватывают больше информации, быстрее обрабатываются, а мощность выше, чем у традиционных «битов», поэтому они являются лучшим вариантом для выполнения работы, связанной с ними. большое количество данных, моделирование сценариев или массовый расчет вероятностей.
Но не все безоблачно в квантовых вычислениях, поскольку стабильность и условия, которые должны быть соблюдены для правильной работы устройства с этой технологией, являются основным препятствием для квантовых вычислений.
Применение в ключевых секторах
Ожидается, что эта форма вычислений будет обслуживать секторы, в которых данные настолько обширны и сложны, что традиционные вычисления иногда не соответствуют требованиям с точки зрения мощности и скорости.
Первоначально такими секторами будут сектор здравоохранения, финансовый сектор, сектор кибербезопасности и любые другие, связанные с технологиями в целом:
- Сектор здравоохранения: Основным камнем преткновения в этом секторе является моделирование и идентификация сценариев, которые создают сценарий, подобный тому, который представляет наше тело. Объем данных, одновременное моделирование и необходимые выводы делают практически невозможным для традиционных вычислений воссоздание этого моделирования за пределами локальных случаев.
- Финансовый сектор: Хотя теоретически это сектор, который меньше всего нуждается в этом виде технологий, если сосредоточить внимание на процессах и технологиях. Финтех можно сказать, что рано или поздно традиционные вычисления выйдут из употребления. В этом секторе технологии блокчейн Это ресурс, который повторяется снова и снова в криптовалютах, которые используют шифрование с помощью кодов, основанных на «битах», поэтому переход от традиционных к квантовым вычислениям будет естественным шагом вперед.
- Сектор кибербезопасности: В этом случае кибербезопасность как таковая не считается сектором, но вполне может быть в будущем. Аспект кибербезопасности является ключом к пониманию квантовых вычислений, поскольку система шифрования, основанная на «битах», теоретически может быть легко взломана и повреждена другой системой, созданной на «кубитах».
- Технологический сектор. В этом секторе мы могли бы объединить сектора Финтех или кибербезопасность. Однако он охватывает все отрасли, которые имеют какое-то отношение к технологиям. Сравнение в этом случае могло быть отражено в том, что если в то время телеграф был большим достижением и распространился по всему миру как система связи par excellence, последующему появлению телефона удалось сместить его.
Хотя это некоторые из секторов, в которых ожидается наибольшее распространение этой технологии, не исключено ее распространение в других секторах.