«Голубым океаном» в бизнесе называют новые рынки, на которых еще нет конкурентов

ForbesHi-Tech

Двое в голубом океане. Как квантовый компьютер и искусственный интеллект помогут друг другу

«Голубым океаном» в бизнесе называют новые рынки, на которых еще нет конкурентов. Это океан возможностей, но путь в нем приходится прокладывать на свой страх и риск. Таким океаном обещают стать технологии квантовых вычислений, и, возможно, российские компании проложат в нем собственный курс

Александр Баулин, Алексей Алексенко

ibm-q.jpg__1539152195__11298.jpg

В 1990-х потянувшиеся в Москву иностранные туристы с изумлением рассматривали у торговцев сувенирами диковинный вычислительный прибор — счеты. Из-за превратностей истории это чудо техники задержалось в нашей стране чуть дольше, чем следовало. Однако довольно быстро бухгалтерский реликт начисто исчез из обихода: электронный калькулятор оказался практичнее.

Сейчас мир стоит на пороге куда более масштабного переворота — появления квантовых компьютеров. Пока и счеты, и ноутбук, и суперкомпьютеры NASA проводят вычисления по законам классической физики. Элемент квантового компьютера — кубит — использует парадоксы квантового мира, открывая новые вселенные вычислений. Если верить некоторым физикам, эти «новые вселенные» можно понимать вполне буквально.

Как это работает

Ячейка классического компьютера — бит — способна принимать два состояния: ноль или единица. Но широко известная история кота Шредингера учит, что в квантовом мире все не так: пресловутый кот может быть жив и мертв одновременно. Квантовая ячейка — кубит — тоже может одновременно быть и единицей, и нулем. Точнее, она находится в «суперпозиции» этих состояний.

Возможно, понятнее всего принцип квантового компьютера объяснил британский физик и один из пионеров квантовых вычислений Дэвид Дойч. Он воспользовался «многомировой» интерпретацией квантовой механики, согласно которой кубит, находящийся в суперпозиции двух состояний, — это на самом деле множество кубитов, существующих в параллельных вселенных. Некоторые из них принимают значение 0, другие — 1. Таким образом, вместо одного компьютера мы получаем множество, каждый в своей параллельной вселенной. Вместо того чтобы выполнять однотипные операции последовательно, они выполняют их одновременно.

Один кубит позволяет использовать ресурсы всего двух вселенных: в одной он будет нулем, в другой — единицей. Но чем больше кубитов, тем обширнее ресурс: 30 кубитов допускают два в тридцатой степени, то есть около миллиарда, комбинаций нулей и единиц. Если вычислять что-то в миллиарде вселенных одновременно, ответ получится в миллиард раз быстрее. И даже если при этом не фантазировать о параллельных вселенных, а просто посчитать все по формулам, результат не изменится: потенциальное быстродействие квантового компьютера значительно превосходит «классику».

Способность запараллелить однотипные операции делает квантовый компьютер особенно удобным для решения некоторых задач. Одна из них — взлом шифров. Большинство методов шифрования, в том числе SSL-протокол, о применении которого сигналит последняя буква в аббревиатуре https в командной строке браузера, основано на разложении больших чисел на множители. Чтобы разложить на множители 250-значное число, самому быстрому современному компьютеру понадобится примерно 800 000 лет, поэтому наши шифры пока в безопасности. Квантовый компьютер использует «алгоритм Шора» и решит задачу за минуту (для этого ему потребуется всего несколько сотен кубитов). Однако и в большинстве обычных задач квантовая прибавка в скорости станет весьма заметной — в тот момент, когда удастся решить серьезную инженерную проблему.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Прозрачный солнечный элемент показал эффективность более 10 процентов Прозрачный солнечный элемент показал эффективность более 10 процентов

Пополнение в одной из самых интересных областей современной фотовольтаики

N+1
IPhone XS и IPhone XS Max: подробности, которые ты мог пропустить IPhone XS и IPhone XS Max: подробности, которые ты мог пропустить

«Просто хорошие смартфоны» — самая полная характеристика новых айфонов

Maxim
Алиса Лобанова: «Рисковать я любила всегда!» Алиса Лобанова: «Рисковать я любила всегда!»

Учредитель компании Toy.ru рассуждает о недетских амбициях в игрушечном бизнесе

Cosmopolitan
Самая солнечная кухня Самая солнечная кухня

Испанская кухня вобрала в себя всю страсть и яркость характера страны

9 месяцев
Ирина Хакамада: «Ненавижу выражение «выйдите из зоны комфорта» Ирина Хакамада: «Ненавижу выражение «выйдите из зоны комфорта»

Ирина Хакамада об энтузиазме, мечтателях и конкуренции

Forbes
Смена курса: как освоить новую профессию Смена курса: как освоить новую профессию

Всех, кто решается на радикальные перемены в карьере, поджидают трудности

Forbes
Хлеб, а не пирожные. На чем чаще всего экономят россияне Хлеб, а не пирожные. На чем чаще всего экономят россияне

Россияне стали меньше экономить на продуктах первой необходимости

Forbes
Миллиарды в памяти: стартап, который помогает делать бизнес Coca-Cola и Invitro Миллиарды в памяти: стартап, который помогает делать бизнес Coca-Cola и Invitro

Гибкость бизнеса Anaplan обеспечили облачные технологии и in-memory computing

Forbes
Секс втроем как опыт: 7 реальных историй с разным финалом Секс втроем как опыт: 7 реальных историй с разным финалом

Секс втроем - одна из самых популярных фантазий у представителей обоих полов

Cosmopolitan
Подсмотрено в Instagram: 5 юбок, которые есть у всех блогеров Подсмотрено в Instagram: 5 юбок, которые есть у всех блогеров

Осенью (и зимой, к слову, тоже) не обойтись без стильной юбки

Cosmopolitan
Генетическая западня: как поймать законопослушного белого маньяка Генетическая западня: как поймать законопослушного белого маньяка

Как данные генетических тестов помогают ловить преступников

Forbes
Пять признаков «несерьезных» отношений Пять признаков «несерьезных» отношений

Список тревожных сигналов, указывающих на то, что у пары нет будущего

Psychologies
Пластик-фантастик Пластик-фантастик

Что такое движение Zero Waste и как бренды справляются с перепроизводством

Grazia
Липкое искусство. Как продать миллиардеру поддельную картину Липкое искусство. Как продать миллиардеру поддельную картину

Об излюбленном способе легализации поддельных произведений искусства

Forbes
О самых дрянных работах и родине слоников. Главные книги октября О самых дрянных работах и родине слоников. Главные книги октября

Главные книги октября

Forbes
Олег Гордиевский: величайший шпион, о котором ты никогда не слышал Олег Гордиевский: величайший шпион, о котором ты никогда не слышал

Он спас мир от ядерной войны и был приговорен к расстрелу в СССР

Maxim
Один день в Соломео Один день в Соломео

Брунелло Кучинелли отметил свой юбилей большим приемом в родном городке Соломео

СНОБ
Заменитель солнца Заменитель солнца

Самым модным витамином современности оказался витамин D

Vogue
Хватка Путина. США выделят ЕС $1 млрд для защиты от российского газа Хватка Путина. США выделят ЕС $1 млрд для защиты от российского газа

Вашингтон призывает Европу противостоять «пагубному влиянию» Москвы

Forbes
Осознанные сновидения: за и против Осознанные сновидения: за и против

Что представляют собой осознанные сновидения, приносят ли они пользу или вред

Psychologies
В беде не бросит В беде не бросит

Учительница Сергея Безрукова раскрыла «СтарХиту» его секреты

StarHit
Старинная шкатулка Старинная шкатулка

Архитекторы из “Вольного союза архитекторов” отреставрировали замок во Франции

AD
Хождение по мукам Хождение по мукам

Знаменитости рассказали, почему они не стали бы поздравлять своих педагогов

StarHit
Разумные пределы Разумные пределы

Напишет ли Елизавета Боярская о беременности официальный пост в «Инстаграм»?

Домашний Очаг
Триумф чекистов, или почему не работает «закон Яровой» Триумф чекистов, или почему не работает «закон Яровой»

Будущее «закона Яровой»

СНОБ
Доверять и проверять Доверять и проверять

Эмоции отражают наше отношение к событиям, к самим себе и другим людям

Psychologies
Мы их вычислили: «секретные» бренды, которые предпочитают знаменитости Мы их вычислили: «секретные» бренды, которые предпочитают знаменитости

На самом деле звезды любят не самые популярные бренды: раскрываем секрет, какие

Cosmopolitan
Кончина «Кеплера»: охотник на инопланетян ушел на покой Кончина «Кеплера»: охотник на инопланетян ушел на покой

Комический телескоп Kepler официально закончил свою работу

Forbes
История создания образов пяти самых известных киноманьяков История создания образов пяти самых известных киноманьяков

После прочтения этой статьи ты не сможешь спать даже при включенном свете

Maxim
Плюс два Плюс два

Из Lexus RX 450hL будет убрана гибридная трансмиссия

Популярная механика
Открыть в приложении