1 mai 2021 20:20

Calculul cuantic

Ce este calculul cuantic

Calculul cuantic este o zonă de calcul axată pe dezvoltarea tehnologiei computerizate bazată pe principiile teoriei cuantice, care explică comportamentul energiei și al materialului la nivel atomic și subatomic.

Calculatoarele clasice pe care le folosim astăzi pot codifica informații doar în biți care iau valoarea 1 sau 0. Acest lucru le restrânge capacitatea. Calculul cuantic, pe de altă parte, utilizează biți cuantici sau qubiți. Acesta valorifică capacitatea unică a participilor subatomici care le permite să existe în mai multe stări, adică un 1 și un 0 în același timp. Suprapunerea și încurcarea sunt două caracteristici ale fizicii cuantice pe care se bazează aceste supercomputere. Acest lucru permite computerelor cuantice să gestioneze operațiuni la viteze exponențial mai mari decât computerele convenționale și la un consum mult mai mic de energie. 

Chei de luat masa

  • Calculul cuantic este studiul modului de utilizare a fenomenelor din fizica cuantică pentru a crea noi modalități de calcul
  • Baza calculului cuantic este Qubit. Spre deosebire de un bit de computer normal, care poate fi 0 sau 1, un Qubit poate fi unul dintre acestea sau o suprapunere atât a 0, cât și a 1.

Înțelegerea calculului cuantic

„În timp ce computerul clasic este foarte bun la calcul, computerul cuantic este chiar mai bun la sortare, găsirea numerelor prime, simularea moleculelor și optimizare și, astfel, ar putea deschide ușa către o nouă eră de calcul”, a menționat un raport Morgan Stanley.

Potrivit Institutului pentru Calculul Cuantic de la Universitatea din Waterloo, domeniul calculului cuantic a început în anii 1980. S-a descoperit apoi că anumite probleme de calcul ar putea fi abordate mai eficient cu algoritmi cuantici decât cu omologii lor clasici.

Calculul cuantic ar putea contribui foarte mult în domeniile finanțelor, afacerilor militare, inteligenței, proiectării și descoperirii medicamentelor, proiectării aerospațiale, utilităților (fuziunii nucleare), proiectării polimerilor, Inteligenței artificiale (AI) și căutării Big Data și producției digitale. 

Potențialul său și dimensiunea proiectată a pieței a angajat unele dintre cele mai proeminente companii de tehnologie să lucreze în domeniul calculelor cuantice, inclusiv IBM, Microsoft, Google, D-Waves Systems, Alibaba, Nokia, Intel, Airbus, HP, Toshiba, Mitsubishi, SK Telecom, NEC, Raytheon, Lockheed Martin, Rigetti, Biogen, Volkswagen și Amgen. 

Supremația cuantică?

La 23 octombrie 2019, Google a anunțat că a atins „Supremația cuantică”, ceea ce înseamnă că au folosit un computer cuantic pentru a rezolva rapid o problemă pe care un computer convențional ar avea nevoie să o rezolve în mod impracticabil (mii de ani).  IBM a contestat imediat această afirmație, spunând că supercomputerele lor convenționale ar putea rezolva problema în câteva zile