Квантовите компютри може да изглеждат далечно бъдеще, но така беше и със смартфоните през 2006 г. (снимка: CC0 Public Domain)
Докато хиляди хора по света се боят, че новата генерация информационни технологии ще ги остави безработни, има една група професионалисти, които са в другия край на спектъра: софтуерните специалисти. Сега те предусещат, че се задава цунами от работа за тях. Изкуственият интелект и задаващите се квантови изчисления навярно ще преобразят професията на софтуерния специалист по начин, който днес не можем да си представим – това ще бъде първата фундаментална промяна в начина, по който се правят изчисленията.
Ако се огледаме днес, наоколо всички имат смартфони. Това е навярно най-вездесъщото, дяволски успешно устройство, измисляно някога, каза Ричард Кембъл, един от емблематичните творци в света на високите технологии, в своята заключителна реч по време на конференцията за софтуерните разработчици DevReach 2023, организирана от Progess в София. Смартфоните по същество са малки изчислителни устройства – толкова малки, че можем да ги приберем в джоба си. Но в началото на века, там някъде около 2000 г., малцина биха повярвали, че някой ден ще имат устройство с цветен дисплей и мобилен интернет, което може да се побере в джоб!
С навлизането на квантовите изчисления ще сбъднем и мечтата на 5G: да свържем в мрежа всичко около себе си, от коли и самолети през крушки и часовници до кафеварки и четки за зъби, казва Ричард Кембъл, творец и иноватор, лектор на DevReach 2023 (снимка: Мария Малцева / TechNews.bg)
Изчислителната мощност на всяка от тези джаджи е стократно по-голяма от тази на кой да е компютър от 80-те години, припомня още Кембъл. Който е виждал архивни снимки на ранните изчислителни машини от 80-те, знае, че те са представлявали огромни сандъци.
„От гледната точка на хората, работили с онези сандъци, е много трудно да си представим, че изчислителната техника ще се свие до размера на плочка, която можем да мушнем в джоба си“, каза Кембъл.
Но не само. Преди сандъците, компютрите даже са били цели шкафове, заемащи цяла стая. Всъщност, най-ранният транзистор, който днес е изложен в музей, е бил голям колкото един съвременен учебен микроскоп. Той е създаден в лабораториите „Бел“ от трима учени – Уилям Шокли, Джон Бардийн и Уолтър Братин. „От перспективата на тези трима учени е много трудно да си представим, че десетки и стотици транзистори ще бъдат побрани в малка кутия, която да можем да сложим под масата – каквото е настолният компютър“, разсъждава Кембъл.
Шокли, Бардийн и Братин и първият транзистор през 1948 г. в лабораторията “Бел” на AT&T. (снимка: CC0 Public Domain)
Гледайки назад към тези изобретения, сензационни за времето си, можем да си дадем сметка колко път са изминали технологиите. И можем да дръзнем да си представим колко път ще изминат в идните години.
Квантовата надпревара
Това, което ни чака, е път, който и ние ще извървим по същия начин. Днес в лабораторията са квантовите компютри – големи, сложни машини, заемащи цяла зала. Охлаждането им е с втечнен хелий. А за охлаждането на този втечнен хелий се поддържат резервоари с течен азот, в противен случай хелият ще избухне, казва Кембъл. После се шегува: „и когато взривът отнесе покрива на лабораторията, всички, които са стояли отгоре, ще започнат да говорят с пискливи гласчета“. Залата на DevReach, пълна от стена до стена, избухва в смях. Кембъл остава сериозен.
Гледайки техниката днес, трябва да сме наясно, че само в рамките на един човешки живот въпросната технология навярно ще се свие дотолкова, че да може да се побере в сандък. А после може би дори в кутия, която можем да сложим в раницата си.
И докато Google, IBM и най-добрите учени на Китай се борят да създадат компютъра с най-много кубити, то създателите на софтуер трябва да мислят какво предстои в програмирането. Защото изчислителните системи са нищо, ако го няма софтуерът, който да създаде работа на „желязото“.
Софтуер за квантови системи
С квантовите технологии се променя физиката на изчисленията. Вече няма битове, няма единици и нули – прекрачваме смело нова граница и ще ни трябва софтуер, който може да използва силата на квантовите системи, разсъждава Сам Басу, част от екип “Връзки с технологичната общност” в Progress. “Всичко ще върви хилядократно пъти по-бързо. За нас, разработчиците, това значи, че трябва да се опитаме да използваме по нов начин своите съществуващи умения върху нови платформи и нови устройства“, казва Басу.
Този преход няма да е лесен. В течение на десетилетия Intel успя да побере хиляди миниатюрни транзистори в своите чипове, но по същество, в основата си технологията на обработка – на ниво електроника – си е все същата. „Виждате ли, базовата архитектура на Intel не се е променила вече 50 години… Защо такъв влиятелен производител не я променя? Не смее“, откровен е Кембъл. „Заради съвместимостта!“. А новата физика на изчисленията ще означава нов софтуер.
В идните няколко години надали ще започнем да работим с квантови лаптопи – квантовите компютри са твърде големи; но така беше някога и със силициевите изчисления, казва Сам Басу, част от екип “Връзки с технологичната общност” в Progress (снимка: Мария Малцева / TechNews.bg)
Всичко от нула?
„За бизнеса е трудно просто да изхвърли нещо, което е имал, в което е инвестирал пари и което е работело досега“, казва Басу. „Всяка система, всяка платформа е използвана години. Подобрявана е, обновявана е. Никой не иска да се върне и да започне всичко от нулата“.
За създателите на софтуер – фирмите и техните специалисти – това означава, че трябва да намерят начин да използват повторно това, което е възможно.
Квантовите компютри са по-бързи и това навярно ще е полезно за много от новите технологии, които в момента светът създава. „Това са изкуственият интелект, разпознаването на образи, разчитането на човешки глас, подобрената реалност, виртуалната реалност. Всички тези технологии и в момента изискват мощни изчислителни системи, за да работят, и за тях се създават много изчислителни ресурси – колосални“, казва Басу.
Същите тези изчисления ще костват само мигове за квантовите компютри. Но би било илюзия да се очаква, че тези изцяло нови машини ще могат да се поместят из офисите на организациите-потребители – както и че тези организации ще могат да преоформят софтуера си, за да го използват върху квантовите изчислителни системи.
Гигантската промяна навярно ще започне от няколко големи доставчика на изчисления като услуга – това, което наричаме „облак“ днес. Що се касае до програмните платформи, „всичко опира до това ние да запазим уменията си и да продължим да се учим бързо“, заключи Басу.
