Квантовые компьютеры с принципиально новыми характеристиками

ForbesHi-Tech

Игрушки с перспективой: на что способны новейшие квантовые компьютеры

Сразу две технологические компании заявили о создании квантовых компьютеров с принципиально новыми характеристиками. На что способны эти машины и скоро ли гонка кубитов принесет практический результат?

Анатолий Глянцев

Коаксиальные кабели (Фото IBM)

16 ноября компания IBM презентовала новый квантовый компьютер с рекордным числом квантовых битов (кубитов): 127. В пресс-релизе компании заявляется, что работу этого квантового чипа невозможно смоделировать на обычном компьютере. Число битов, которые потребовалось бы для этого классической ЭВМ, превышает суммарное количество атомов во всех людях, населяющих земной шар. Чтобы это сравнение стало более наглядным, вспомним, что в одном лишь стакане воды больше атомов, чем стаканов воды в Мировом океане или галактик в видимой Вселенной.

Уже на следующий день стартап QuEra Computing Inc. объявил, что закончил работу над квантовым компьютером из 256 кубитов (научная статья об этой разработке появилась в журнале Nature еще в июле). Специалисты QuEra планируют в течение двух лет довести число кубитов до тысячи, а в перспективе — до сотен тысяч, и все это без особых изменений в архитектуре. Стартап привлек $17 млн инвестиций от компаний Rakuten, Day One Ventures, Frontiers Capital, а также частных инвесторов — основателя Acronis Сергея Белоусова и бывшего топ-менеджера Microsoft Пола Марица.

Сотрудники QuEra эффектно продемонстрировали работу своего компьютера. Они заставили кубиты, выстроенные в виде прямоугольника, воспроизводить анимацию с Марио — легендарным персонажем компьютерных игр. Но, конечно, квантовые компьютеры — это не игрушка, а вычислительная техника завтрашнего дня. Или нет?

Призрак превосходства

Современная экономика немыслима без мощных компьютеров. При этом даже лучшие из них зачастую пасуют перед задачами, которые ставит жизнь. Выходом могут стать квантовые компьютеры, которые потенциально гораздо мощнее обычных. Это их свойство — пока существующее скорее в перспективе, чем на практике — называют квантовым превосходством (quantum supremacy) или квантовым преимуществом (quantum advantage).

Дело в том, что квантовые компьютеры иначе хранят и обрабатывают информацию. Классический компьютер имеет дело с битами. Бит имеет только два возможных состояния: 0 и 1, и переходит из одного в другое скачком. Бит похож на рубильник, который либо включен, либо выключен, и третьего не дано. Квантовый бит (кубит) может находиться в любом из бесконечного множества промежуточных состояний и плавно переключаться между ними. Это позволяет ему хранить куда больше информации, чем бит. Если сильно упрощать, то можно представить кубит стаканом, в котором может быть любой уровень воды между «пуст» и «полон».

Идея квантовых вычислений была высказана еще в 1980-х. Однако настоящий интерес к ней возник в 1990-е, когда выяснилось, что квантовый компьютер мог бы взламывать самые надежные шифры. Речь идет о RSA-шифровании, которое широко используется для обмена финансовыми и другими конфиденциальными данными. Этот алгоритм основан на том факте, что два больших числа легко перемножить, но крайне трудно разложить произведение обратно на множители. Однако в 1994 году математик Питер Шор показал, что квантовый компьютер (тогда существовавший лишь на бумаге) справляется с такой задачей гораздо быстрее, чем классический. Тот, кто пренебрегает возможностями квантовых вычислений, рискует однажды обнаружить, что все его счета взломаны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Быть Рикардо»: как Соркин, Кидман и Бардем разоблачают изнанку американских ситкомов «Быть Рикардо»: как Соркин, Кидман и Бардем разоблачают изнанку американских ситкомов

На Amazon Prime вышел фильм Аарона Соркина «Быть Рикардо»

Forbes
«Игра в кальмара» и другие фильмы на Netflix, с которыми нужно быть осторожнее «Игра в кальмара» и другие фильмы на Netflix, с которыми нужно быть осторожнее

В некоторых странах просмотр этих фильмов запрещен — вплоть до смертной казни

Playboy
Первый в мире компьютерный вирус: каким он был и кто его создал. Как работали первые вирусы и какие угрозы они представляли Первый в мире компьютерный вирус: каким он был и кто его создал. Как работали первые вирусы и какие угрозы они представляли

Когда появился первый компьютерный вирус и как он эволюционировал?

Цифровой океан
Джокер и Харли Квин из СССР: как следовательница Воронцова полюбила преступника Джокер и Харли Квин из СССР: как следовательница Воронцова полюбила преступника

Зачем следовательница принесла пистолет преступнику?

Cosmopolitan
Как справиться с повышенной тревожностью: 7 шагов к спокойной жизни Как справиться с повышенной тревожностью: 7 шагов к спокойной жизни

Тревожность и беспокойство можно победить

Playboy
Винные термины: азбука от А до Я Винные термины: азбука от А до Я

Краткий гид по виноделию

Esquire
Иначе говоря. Ксения Раппопорт: «Чтение — отдельная реальность» Иначе говоря. Ксения Раппопорт: «Чтение — отдельная реальность»

Ксения Раппопорт — о детской любви к Мандельштаму и работе с текстом через тело

Полка
Великолепная рыбалка Великолепная рыбалка

Цапля не спит — она видит всё!

Наука и жизнь
Маски сброшены Маски сброшены

Наука дает мировым музеям новые возможности для работы с предметами искусства

Forbes Life
Брак по расчету Брак по расчету

Как ковровые дорожки превратились в поле битвы маркетологов?

Vogue
Почему рыбы трутся о камни в аквариуме Почему рыбы трутся о камни в аквариуме

Если рыбка трется о камни в аквариуме, это может быть сигналом для ее владельца

Популярная механика
Созданы первые в мире самовоспроизводящиеся «ксеноботы» Созданы первые в мире самовоспроизводящиеся «ксеноботы»

«Живые робот» разработаны на основе клеток лягушки Xenopus laevis

National Geographic
Однорукий герой Однорукий герой

При атрибуции портретов иногда ключевым признаком является внешность персонажа

Дилетант
Морская тачанка. История первого катера на воздушной подушке Морская тачанка. История первого катера на воздушной подушке

Угадай, где придумали судно на воздушной подушке?

Maxim
На Большом адронном коллайдере измерили силу взаимодействия протонов с φ-мезонами На Большом адронном коллайдере измерили силу взаимодействия протонов с φ-мезонами

Результаты исследования могут помочь понять свойства вакуума хромодинамики

N+1
Одна вокруг света: путешествие на лодке и знакомство с индейцами куна Одна вокруг света: путешествие на лодке и знакомство с индейцами куна

146-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
Чудеса из ничего. Как живет и работает Астраханский ТЮЗ Чудеса из ничего. Как живет и работает Астраханский ТЮЗ

Детские театры: кто в них работает, что там ставят и чем они удивляют

СНОБ
Страх потерять работу и жену: почему мужчины боятся «новой» маскулинности Страх потерять работу и жену: почему мужчины боятся «новой» маскулинности

Чем «новая» мужественность отличается от «старой»?

Forbes
Зачем городская девушка ездит по заброшенным деревням: «Люблю деревню – сердце обжигает» Зачем городская девушка ездит по заброшенным деревням: «Люблю деревню – сердце обжигает»

Жанна Новикова — современная поклонница старины

National Geographic
Как выбрать идеальную подушку: советы эксперта Как выбрать идеальную подушку: советы эксперта

Что такое анатомическая подушка? Какой материал должен быть внутри?

РБК
Миллионы лет назад на Земле жили моллюски-гиганты. В чем их секрет? Миллионы лет назад на Земле жили моллюски-гиганты. В чем их секрет?

Самые крупные виды аммонитов достигали 2,5 метров в диаметре

National Geographic
«Яблоко» из титана и сапфира: GPS будущего, которой не нужны спутники «Яблоко» из титана и сапфира: GPS будущего, которой не нужны спутники

Sandia National Laboratories разрабатывает GSP без спутников

Популярная механика
Производители дешёвых «умных» телевизоров зарабатывают больше на торговле данными, чем на продаже техники Производители дешёвых «умных» телевизоров зарабатывают больше на торговле данными, чем на продаже техники

Производители телевизоров сохраняют информацию о действия пользователей

VC.RU
Кадровый город: как устойчивая городская среда помогает бизнесу Кадровый город: как устойчивая городская среда помогает бизнесу

Чем комфортнее город, тем вероятнее компания решит проблему дефицита кадров

Forbes
Чемодан на колесиках: история главного изобретения путешественников Чемодан на колесиках: история главного изобретения путешественников

Как появилась дорожная сумка на колесах?

Популярная механика
Непризнанные гении Непризнанные гении

Почему ИТ-компаниям стоит внедрять инклюзию

РБК
Личный опыт: как запустить пиццерию в Великобритании и не потеряться среди гигантов Личный опыт: как запустить пиццерию в Великобритании и не потеряться среди гигантов

Уроки «Додо» из экспансии на перенасыщенный пиццериями рынок Великобритании

Inc.
Невеселый русский хакер Невеселый русский хакер

Интервью с хакером Павлом Ситниковым, фигурантом дела об утечке данных

Эксперт
Как родительские запреты могут портить нам жизнь Как родительские запреты могут портить нам жизнь

Бывает, человек вырос в хорошей семье, но его взрослая жизнь летит под откос

Psychologies
Житель Колорадо встретил в гараже вымирающего американского хорька Житель Колорадо встретил в гараже вымирающего американского хорька

Американские хорьки находятся на грани исчезновения

N+1
Открыть в приложении