Quantum Computing přichází a znovuobjevuje technologický průmysl

Klíčové jídlo s sebou

  • Kvantové výpočty zaznamenaly v posledních několika letech velký průlom.
  • Tato technologie může vyrábět počítače, které počítají neuvěřitelně vysokou rychlostí ve srovnání s typickými stroji.
  • Kvantová výpočetní technologie ovlivní vše od kryptografie přes medicínu až po finance.

Kvantové počítání je myšlenka, která již dlouho patří do oblasti sci-fi. Poslední vývoj však způsobil, že se to stále více jeví jako realita.

Vzestup snadno dostupných kvantových počítačů má významné důsledky pro technologický průmysl a svět jako celek. S potenciálními dopady na věci, jako je kybernetická bezpečnost, simulace a další, investoři toto odvětví bedlivě sledují (a investovat).

Co je to kvantové počítání?

Kvantové výpočty spoléhají na kvantovou mechaniku, základní teorii fyziky, která popisuje, jak svět funguje na úrovni atomu a subatomárních částic, při řešení problémů, které tradiční počítače považují za příliš složité.

Většina kvantových počítačů se spoléhá na „kvantový bit“ nebo qubit. Na rozdíl od tradičních bitů v počítači, které jsou nastaveny na 0 nebo 1, lze qubity nastavit na nulu, jedničku nebo superpozici 0 a 1. Ačkoli je mechanika za tím velmi složitá, qubity umožňují kvantovým počítačům zpracovávat informace ve zlomku. doby, kterou tradiční počítač dokázal.

Pro představu o měřítku může 500 qubitů představovat stejnou informaci jako 2^500 normálních bitů. Zatímco typický počítač by potřeboval miliony let k nalezení všech prvočísel 2,048bitového čísla (čísla s 617 číslicemi), kvantový počítač zvládne tuto práci během několika minut.

Moderní kvantová teorie byla vyvinuta ve dvacátých letech 1920. století. Krátce na to se objevily počítače a obě technologie sehrály roli ve druhé světové válce. V průběhu času začali fyzici spojovat dvě oblasti kvantové teorie a výpočetní techniky, aby vytvořili oblast kvantových počítačů.

V roce 1998 byl vyvinut dvoubitový kvantový počítač, který slouží jako důkaz koncepce této technologie. Další vývoj zvýšil počet bitů a snížil počet chyb.

Vědci se domnívají, že problémy, které jsou v současnosti příliš velké na to, aby je vyřešily tradiční počítače, lze vyřešit pomocí kvantových počítačů.

Nedávný vývoj

Vzhledem k podstatným zlepšením, která kvantové výpočty mohou poskytnout výpočetnímu výkonu, výzkum kvantových počítačů probíhá již desítky let. V posledních letech však došlo k významným průlomům.

Minulý týden australští inženýři oznámili objev způsobu, jak ovládat elektrony v kvantových tečkách, které provozují logická hradla bez potřeby velkého, objemného systému. To by mohlo pomoci s budováním kvantových počítačů, které jsou přiměřeně velké.

Vědci z MIT také nedávno vyvinuli architekturu pro kvantové počítače, která umožní vysoce věrnou komunikaci mezi kvantovými procesory a umožní propojení více procesorů.

To umožňuje „modulární implementace strojů ve větším měřítku sestavených z menších jednotlivých komponent“, říká Bharath Kanna, spoluautor výzkumného dokumentu popisujícího tento průlom.

"Schopnost komunikovat mezi menšími subsystémy umožní modulární architekturu pro kvantové procesory, a to může být jednodušší způsob škálování na větší velikosti systému ve srovnání s přístupem hrubou silou použití jednoho velkého a komplikovaného čipu."

Společnost IonQ se sídlem v Marylandu navíc nedávno oznámila zařízení o rozloze 65,000 XNUMX čtverečních stop, které bude využívat pro výrobu a výrobu. Továrna se bude nacházet v Bothell, WA a je prvním specializovaným závodem na výrobu kvantových počítačů ve Spojených státech.

Jak to ovlivní technologický průmysl?

Kvantové výpočty by mohly mít obrovský dopad na technologický průmysl a svět.

Jeden z největších dopadů bude ve světě kybernetická bezpečnost. Ministerstvo pro vnitřní bezpečnost věří, že kvantový počítač by mohl být schopen prolomit současné metody šifrování již v roce 2030.

Bez velkého vývoje v kryptografii nebo zpomalení pokroku v kvantové výpočetní technologii bychom mohli být méně než deset let od toho, aby zlomyslní herci mohli vidět vše od osobních informací lidí po vládní a vojenská tajemství.

Některé skupiny se již účastní útoků „Ulož teď, dešifruj později“, které kradou zašifrovaná data a ukládají je s očekáváním, že budou moci šifrování prolomit později.

Kvantové výpočty by také mohly mít velký dopad na lékařský průmysl. Například kvantové stroje by mohly být použity k modelování molekulárních procesů. To by mohlo pomoci s průlomy ve výzkumu nemocí a urychlit vývoj život zachraňujících léků.

Tyto simulace by mohly mít podobný dopad v odvětvích, která se spoléhají na vědu o materiálech, jako je výroba baterií. Dokonce finančního sektoru by mohly mít z této technologie prospěch, používat simulace analýza rizik přesněji a optimalizovat investiční portfolia.

Vzhledem k jeho schopnostem měnit svět není žádným překvapením, že vlády do této technologie významně investovaly, přičemž více než 30 miliard dolarů šlo do výzkumných programů po celém světě.

Co to znamená pro investory

Kvantová výpočetní technika má potenciál ovlivnit téměř každé odvětví po celém světě. Kromě dopadu na technologický průmysl by to mohlo způsobit otřesy v lékařském a finančním průmyslu a zároveň vést k vývoji nových produktů nebo materiálů, které se stanou součástí každodenního života.

Vzhledem k relativnímu mládí této technologie může být pro investory náročné najít způsoby, jak přímo investovat do kvantových počítačů. Místo toho mohou hledat investice do podniků, které mají zájem o kvantové počítače a které jsou připraveny těžit z jejich vývoje, jako jsou farmaceutické společnosti.

Sečteno a podtrženo

Vzestup kvantových počítačů by mohl znamenat, že svět bude za pár let vypadat úplně jinak. Investoři budou hledat způsoby, jak profitovat z této technologie, která mění hru, a příležitostí bude spousta.

Pokud chcete vyzkoušet jiný typ high-tech investování, zvažte spolupráci s Q.ai. Jeho umělá inteligence vám může pomoci vytvořit portfolio pro jakýkoli účel, které uspěje v jakékoli ekonomice. S Investiční sady, Q.ai dělá investování zábavou.

Stáhněte si Q.ai ještě dnes pro přístup k investičním strategiím založeným na umělé inteligenci.

Zdroj: https://www.forbes.com/sites/qai/2023/01/24/quantum-computing-is-coming-and-its-reinventing-the-tech-industry/