Квантовите изчисления пред исторически напредък

В следващите две до три години квантовите системи ще могат да поддържат милион безгрешни транзакции (снимка: Riverlane)

Квантовите изчисления, които обещават революционни пробиви в разработването на лекарства, изменението на климата и други области, набират скорост в английския град Кеймбридж. Стив Брайърли, основателят на компанията Riverlane, прогнозира, че до няколко години технологията ще доведе до пробив, подобен на изстрелването на първия изкуствен спътник на Земята.

„Квантовото изчисление няма да бъде само малко по-добро от предишните компютри, то ще бъде огромна крачка напред”, казва Брайърли. Неговата компания Riverlane произвежда първия в света специален чип за квантов декодер, той открива и коригира грешки, които възпрепятстват приложението на технологията.

„Създаването на устройства, които отговарят на невероятното обещание на тази технология, изисква драматични промени в мащаба и надеждността, а това предполага стабилни схеми за коригиране на грешки”, пояснява Джон Мартинис, бивш ръководител на квантовите изчисления в Google Quantum AI.

В знак на доверие към нейната работа, Riverlane обяви, че е събрала 75 милиона долара финансиране от серия C. „През следващите две до три години ще можем да изградим системи, които могат да поддържат милион безгрешни транзакции”, твърди Ърл Кембъл, вицепрезидент на Riverlane. Това е прагът, при който квантовият компютър ще може да изпълнява определени задачи по-добре от конвенционалните компютри.

Квантовите компютри са „наистина добри в симулирането на други квантови системи”, обяснява Брайърли. Това може да отвори вратата за създаване на революционни лекарства, подобрена ефективност при производството на торове и много по-ефективни батерии – важни инструменти в борбата срещу изменението на климата.

Количеството информация, което квантовите компютри могат да обработват, нараства експоненциално, когато машината се мащабира, в сравнение с конвенционалните компютри. „Мисля, че след Ковид повечето хора са по-запознати с експоненциалния растеж, така че знаем колко бързо може да се разпространи нещо експоненциално”, споделя Кембъл.

Оборудването на Riverlane открива и коригира грешки, които възпрепятстват приложението на квантовите изчисления (снимка: Riverlane)

В традиционните компютри данните се съхраняват в битове, всеки от които може да има стойност 0 или 1. Квантовите битове или кубити могат да съхраняват всичко от 0 до 1, но те са много податливи на грешки, причинени от шум. Решаването на този проблем е „ключът към полезното квантово изчисление”, казва Брайърли.

Технологични гиганти като Google, IBM, Microsoft и Amazon инвестират огромни суми в създаването на кубити и се опитват да намалят грешките. „Подобно е на това как работи SSD карта с памет. Състои се от дефектни компоненти с активна корекция на грешки отгоре”, пояснява Брайърли.

Докато настоящите квантови компютри могат да извършват само около 1000 операции, преди да бъдат затрупани от грешки, качеството на компонентите от реалния свят е „достигнало точка, в която физическите кубити са достатъчно добри”, казва Брайърли. „Така че това е много вълнуващо време. Предизвикателството сега е да увеличим мащаба и да добавим корекции на грешки към системите”.

Този напредък, съчетан с потенциала на квантовите изчисления да разбият цялата съществуваща криптография и да създадат мощни нови материали, подтиква регулаторите към действие.

„Определено ни е трудно да разберем какво предстои в технологиите. Важно е да се учим от AI, да не се поддаваме на изненади и да мислим предварително какви ще бъдат последствията. Мисля, че в крайна сметка ще има регулиране на квантовите изчисления, защото това е много важна технология. И мисля, че това е технология, на която никое правителство не иска да отстъпва”, заключава Брайърли.

Коментар