«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

Конец астрономии: как интернет стал проблемой для ученых Конец астрономии: как интернет стал проблемой для ученых

Как известно, лишь две вещи наполняют душу бесконечным удивлением

Популярная механика
Разрушающая сила Разрушающая сила

Пять бьюти-трендов, убивающих волосы

StarHit
Gumball 3000: спорткары, миллионеры и билет на ралли за 5 млн рублей Gumball 3000: спорткары, миллионеры и билет на ралли за 5 млн рублей

В 2018 году Gumball назвали «самым расточительным ралли в мире»

Forbes
Индиана Джонс XIX века, или Приключения Джованни, расхитителя гробниц Индиана Джонс XIX века, или Приключения Джованни, расхитителя гробниц

Джованни Батиста Белзони был первым египтологом на свете

Maxim
За краем нефтегазового горизонта За краем нефтегазового горизонта

За краем нефтегазового горизонта

Эксперт
Казус Бэнкси: почему художник едва не уничтожил свою собственную работу Казус Бэнкси: почему художник едва не уничтожил свою собственную работу

Прямо во время торгов картина художника Бэнкси самоуничтожилась (наполовину)

Forbes
Токсичная инвестиция. Смогут ли восстановиться акции «Яндекса» Токсичная инвестиция. Смогут ли восстановиться акции «Яндекса»

Опасения о вмешательстве государства в проекты «Яндекса»

Forbes
Отучаем малыша пить ночью Отучаем малыша пить ночью

Как отучить ребенка от ночных пробуждений?

9 месяцев
Анна Ковальчук: «У меня сильный ангел-хранитель» Анна Ковальчук: «У меня сильный ангел-хранитель»

Актриса о прибавлении в семействе и смене имиджа

StarHit
ДНК-тест — новый инструмент для качественной жизни ДНК-тест — новый инструмент для качественной жизни

Но как сделать так, чтобы визиты к врачам ушли в прошлое?

Psychologies
Новые кадры. Почему компании ищут сотрудников без опыта Новые кадры. Почему компании ищут сотрудников без опыта

Soft skills становятся для работодателей важнее, чем профессиональный опыт

Forbes
Иллюзия безопасности. Кто виноват в трагедии на трассе Тверь-Ржев Иллюзия безопасности. Кто виноват в трагедии на трассе Тверь-Ржев

Рынок перевозок находится в тени, а безопасность контролируется только на бумаге

Forbes
Планы на ноябрь: AfterHalloween 2018 со спасением Титаника и машиной времени Планы на ноябрь: AfterHalloween 2018 со спасением Титаника и машиной времени

Мэш-ап, основанный на историях Г.Д. Уэллса и Ф.С. Фицджеральда

Cosmopolitan
Главные автомобили 2018 года. Парижская версия Главные автомобили 2018 года. Парижская версия

Forbes Life выбрал самые интересные новинки Парижского автосалона

Forbes
ЕГЭ на пять. Как построить онлайн-платформу для занятий c репетитором ЕГЭ на пять. Как построить онлайн-платформу для занятий c репетитором

О важности создания удобного интерфейса для образовательного сервиса

Forbes
Секрет идеальных ягодиц от актрисы Натальи Бардо: как правильно качать попу? Секрет идеальных ягодиц от актрисы Натальи Бардо: как правильно качать попу?

Крайне эффективный комплекс упражнений для ягодиц от актрисы Натальи Бардо

Cosmopolitan
Пять самых фотогеничных мест для ноябрьских выходных Пять самых фотогеничных мест для ноябрьских выходных

Самые живописные места, куда можно сбежать ненадолго

Cosmopolitan
Евхаристическое разобщение Евхаристическое разобщение

Что стоит за конфликтом Русской и Константинопольской церквей?

Огонёк
Варвара Слуцкая: «У мамы не хватает нервов меня тренировать» Варвара Слуцкая: «У мамы не хватает нервов меня тренировать»

Варя Слуцкая рассказала про свой острый язык и домашний салон красоты

StarHit
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
Паоло Соррентино Паоло Соррентино

Правила жизни режиссера Паоло Соррентино

Esquire
Какими хоррор-фильмами вдохновляются модные дизайнеры Какими хоррор-фильмами вдохновляются модные дизайнеры

В каких фильмах ужасов дизайнеры ищут вдохновение для своих коллекций

Vogue
Как чудовище Франкенштейна влияет на мир моды Как чудовище Франкенштейна влияет на мир моды

Почему готическая история фанатичного доктора стала источником вдохновения

Vogue
Почему я одна: четыре причины Почему я одна: четыре причины

Быть одной — это нормально

Psychologies
Как успешные гики создавали себе индивидуальный стиль? Как успешные гики создавали себе индивидуальный стиль?

Гики, которым удалось превратить небрежный и незамысловатый стиль в образцовый

GQ
Курение убивают. Табачные компании раскритиковали «обезличивание» сигарет Курение убивают. Табачные компании раскритиковали «обезличивание» сигарет

Курение убивают. Табачные компании раскритиковали «обезличивание» сигарет

Forbes
«Давай, до свидания!». 4 совета, как завершить самое ужасное свидание «Давай, до свидания!». 4 совета, как завершить самое ужасное свидание

Вечно проблемы с тем, как что-то начать и как завершить

Playboy
Эрнест Хэмингуэй: пьяный мастер и советский кумир Эрнест Хэмингуэй: пьяный мастер и советский кумир

Эрнест Хэмингуэй — писатель, чьи отношения с алкоголем давно стали легендой

Playboy
«Канцлер всегда на службе». Правила жизни Ангелы Меркель «Канцлер всегда на службе». Правила жизни Ангелы Меркель

«Я не сравниваю себя ни с кем и не читаю биографии политиков»,

Forbes
“Я” бывают разные “Я” бывают разные

Попробуем распознать особенности своего «Я»

Psychologies
Открыть в приложении