«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
8 финансовых правил для каждой пары перед тем, как начать жить вместе 8 финансовых правил для каждой пары перед тем, как начать жить вместе

Финансовый вопрос — испытание для пары, поэтому важно заранее о нем договориться

Psychologies
10 гаджетов для автомобиля, без которых путешествие невозможно 10 гаджетов для автомобиля, без которых путешествие невозможно

Гаджеты, которые нужно обязательно захватить с собой в дорогу

Популярная механика
Тест и обзор Asus ZenFone 5z:  больше, чем просто клон iPhone X Тест и обзор Asus ZenFone 5z:  больше, чем просто клон iPhone X

Asus ZenFone 5z выглядит очень изящно и, кроме того, весьма быстро бегает

CHIP
Subaru Forester. Обмен с доплатой Subaru Forester. Обмен с доплатой

Subaru Forester. Обмен с доплатой

АвтоМир
Рассказ без финала, или Бесконечное лето Рассказ без финала, или Бесконечное лето

Чемпионат мира по футболу – лучшее, что произошло с нами в этом году

СНОБ
Кто заставит сердце биться быстрее? Кто заставит сердце биться быстрее?

Не все еще привыкли сравнивать японские и корейские автомобили на равных

АвтоМир
Bentley Continental GT Bentley Continental GT

Bentley Continental GT

Quattroruote
Глаз и лазер: как технологии помогают видеть Глаз и лазер: как технологии помогают видеть

Главные направления технической революции в офтальмологии

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

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

Cosmopolitan
Построить дом, вырастить из дочери сына и еще 10 обязательных мужских навыков Построить дом, вырастить из дочери сына и еще 10 обязательных мужских навыков

Каталог умений, которые отличают настоящего мужчину от дешевой подделки

Maxim
Intel Core i9-7960X: 16 ядер достаточно? Intel Core i9-7960X: 16 ядер достаточно?

Intel Core i9-7960X — представитель какого-то перевернутого мира

CHIP
Орден Педру I Орден Педру I

Среди коллекционеров орден Педру I считается довольно редким

Дилетант
Тренер виртуальных помощников Тренер виртуальных помощников

Как предприниматель Юрий Буров пережил провал своего проекта и не сдался

РБК
Смертельный номер Смертельный номер

Ли Александр Маккуин дома и за кулисами показов

Vogue
Как пережить суровую зиму: лайфхаки от обитателей Гренландии Как пережить суровую зиму: лайфхаки от обитателей Гренландии

Что такое Арктика? Это снега, полярные сияния, ночь (или день) по полгода

Популярная механика
Индекс надежды. Почему растут инвестиции в биржевые фонды Индекс надежды. Почему растут инвестиции в биржевые фонды

В мире наблюдается настоящий бум биржевых фондов, инвестирующих в индексы (ETF)

Forbes
Дела семейные Дела семейные

Детского этикета не бывает. Он один: с юных лет и на всю жизнь

Grazia
Стоять, ни с места! 5 секретов отличной эрекции Стоять, ни с места! 5 секретов отличной эрекции

Ты готов. Она готова. А вот «он» — нет

Playboy
Мировая провокация Мировая провокация

Чем инсталляция отличается от перформанса и кто все это покупает

Forbes
Теплое местечко Теплое местечко

Что люди с героическим прошлым делают в Тель-Авиве и где их там искать

Tatler
Что посмотреть на Хеллоуин: самые страшные фильмы по версии iCHIP Что посмотреть на Хеллоуин: самые страшные фильмы по версии iCHIP

Мы всей редакцией решили вспомнить, какие фильмы напугали нас больше всего

CHIP
Звездные войны Андрея Могучего Звездные войны Андрея Могучего

Андрей Могучий – одна из самых ярких фигур на российской сцене

СНОБ
Больной ребенок: почему отцы уходят? Больной ребенок: почему отцы уходят?

Не все родители способны принять то, что их ребенок тяжело болен

Psychologies
Семейные узы Семейные узы

Рейтинг самых богатых женщин России

Forbes
Не игрушка: Forbes составил рейтинг главных игроков киберспорта Не игрушка: Forbes составил рейтинг главных игроков киберспорта

Умы многих инвесторов и участников рынка начинает занимать новая индустрия

Forbes
Сценарист «Кислоты» Валерий Печейкин — о потерянном поколении двадцатилетних и российском кино Сценарист «Кислоты» Валерий Печейкин — о потерянном поколении двадцатилетних и российском кино

Валерий Печейкин — о новом поколении молодых, русском сплине, Фаусте и рэперах

Esquire
Как жить после предательства близкого человека Как жить после предательства близкого человека

Как справиться с болью и что делать, когда любимый человек предает

Psychologies
Как правильно покупать ноутбук «с рук»? Как правильно покупать ноутбук «с рук»?

На что обратить внимание при покупке б/у ноутбука и как его протестировать?

CHIP
Ретроградный Меркьюри Ретроградный Меркьюри

Двойник Фредди Меркьюри — актер Рами Малек

GQ
Открыть в приложении