Computingul cuantic vine și reinventează industria tehnologiei

Cheltuieli cheie

  • Calculul cuantic a cunoscut progrese majore în ultimii ani.
  • Această tehnologie poate produce calculatoare care calculează la viteze incredibil de mari în comparație cu mașinile obișnuite.
  • Tehnologia de calcul cuantică va afecta totul, de la criptografie la medicină la finanțare.

Calculul cuantic este o idee care a fost de mult timp în domeniul science fiction-ului. Cu toate acestea, evoluțiile recente au făcut-o să pară din ce în ce mai mult o realitate.

Creșterea calculului cuantic ușor accesibil are implicații semnificative pentru industria tehnologică și pentru întreaga lume. Cu impact potențial în lucruri precum securitatea cibernetică, simulări și multe altele, investitorii urmăresc îndeaproape această industrie (și a fi investit).

Ce este calculul cuantic?

Calculul cuantic se bazează pe mecanica cuantică, o teorie fundamentală a fizicii care descrie modul în care funcționează lumea la nivelul atomului și al particulelor subatomice, pentru a rezolva problemele pe care computerele tradiționale le consideră prea complexe.

Majoritatea calculatoarelor cuantice se bazează pe „bit cuantic” sau qubit. Spre deosebire de biții tradiționali dintr-un computer, care sunt setați la 0 sau 1, qubiții pot fi setați la zero, unu sau o suprapunere de 0 și 1. Deși mecanica din spatele acestui lucru este foarte complexă, qubiții permit computerelor cuantice să proceseze informații într-o fracțiune. de timp în care un computer tradițional ar putea.

Pentru a oferi o idee despre scară, 500 de qubiți pot reprezenta aceeași informație ca 2^500 de biți normali. În timp ce un computer obișnuit ar avea nevoie de milioane de ani pentru a găsi toți factorii primi ai unui număr de 2,048 de biți (un număr cu 617 de cifre), un computer cuantic poate face treaba în câteva minute.

Teoria cuantică modernă a fost dezvoltată în anii 1920. Calculatoarele au apărut la scurt timp după aceea, iar ambele tehnologii au jucat un rol în al Doilea Război Mondial. De-a lungul timpului, fizicienii au început să fuzioneze cele două domenii ale teoriei cuantice și ale calculului pentru a crea domeniul calculului cuantic.

În 1998 s-a dezvoltat un computer cuantic pe doi biți, care servește drept dovadă de concept pentru tehnologie. Evoluțiile ulterioare au crescut numărul de biți și au redus rata erorilor.

Cercetătorii cred că problemele prea mari în prezent pentru a fi rezolvate de computerele tradiționale pot fi rezolvate folosind computere cuantice.

Evoluțiile recente

Având în vedere îmbunătățirile substanțiale pe care calculul cuantic le poate oferi puterii de calcul, cercetarea în calculatoarele cuantice se desfășoară de zeci de ani. Cu toate acestea, în ultimii ani au fost observate progrese importante.

Săptămâna trecută, inginerii australieni au anunțat descoperirea unei modalități de a controla electronii în punctele cuantice care rulează porți logice fără a fi nevoie de un sistem mare și voluminos. Acest lucru ar putea ajuta la construirea de computere cuantice de dimensiuni rezonabile.

De asemenea, cercetătorii de la MIT au dezvoltat recent o arhitectură pentru calculatoarele cuantice care va permite comunicarea de înaltă fidelitate între procesoarele cuantice, permițând interconectarea mai multor procesoare.

Acest lucru permite „implementari modulare ale mașinilor la scară mai mare construite din componente individuale mai mici”, conform lui Bharath Kanna, co-autor principal al lucrării de cercetare care descrie această descoperire.

„Abilitatea de a comunica între subsisteme mai mici va permite o arhitectură modulară pentru procesoarele cuantice, iar aceasta poate fi o modalitate mai simplă de scalare la dimensiuni mai mari ale sistemului, în comparație cu abordarea cu forță brută de utilizare a unui singur cip mare și complicat.”

Mai mult, o companie din Maryland, IonQ, a anunțat recent o instalație de 65,000 de metri pătrați pe care o va folosi pentru producție și producție. Fabrica va fi situată în Bothell, WA și este prima unitate dedicată de producție de computere cuantice din Statele Unite.

Cum va afecta industria tehnologică?

Calculul cuantic ar putea avea un impact masiv asupra industriei tehnologice și a lumii.

Unul dintre cele mai mari impacturi va fi în lumea securitate cibernetică. Departamentul pentru Securitate Internă consideră că un computer cuantic ar putea fi capabil să spargă metodele actuale de criptare încă din 2030.

Fără dezvoltări majore în criptografie sau o încetinire a progreselor tehnologice de calcul cuantic, am putea fi la mai puțin de un deceniu de când actorii rău intenționați să poată vedea totul, de la informațiile personale ale oamenilor până la secrete guvernamentale și militare.

Unele grupuri participă deja la atacuri „Store Now, Decrypt Later”, care fură date criptate și le stochează cu așteptarea că vor putea sparge criptarea la o dată ulterioară.

Calculul cuantic ar putea avea, de asemenea, efecte majore asupra industriei medicale. De exemplu, mașinile cuantice ar putea fi folosite pentru a modela procese moleculare. Acest lucru ar putea ajuta la progrese în cercetarea bolilor și ar putea accelera dezvoltarea de medicamente care salvează vieți.

Aceste simulări ar putea avea efecte similare în industriile care se bazează pe știința materialelor, cum ar fi fabricarea bateriilor. Pana si sector financiar ar putea beneficia de pe urma tehnologiei, folosind simulări pentru a efectua analiza de risc mai precis și optimizați portofoliile de investiții.

Având în vedere capabilitățile sale de schimbare a lumii, nu este surprinzător faptul că guvernele au făcut investiții majore în tehnologie, peste 30 de miliarde de dolari fiind destinate programelor de cercetare de pe tot globul.

Ce înseamnă pentru investitori

Calculul cuantic are potențialul de a afecta aproape fiecare industrie de pe glob. Pe lângă impactul asupra industriei tehnologice, ar putea crea unde de șoc în industria medicală și financiară, conducând în același timp la dezvoltarea de noi produse sau materiale care devin parte din viața de zi cu zi.

Având în vedere tinerețea relativă a tehnologiei, poate fi o provocare pentru investitori să găsească modalități de a investi direct în calculul cuantic. În schimb, ei pot căuta investiții în afaceri care au un interes în calculatoarele cuantice și care sunt gata să beneficieze de pe urma dezvoltării lor, cum ar fi companiile farmaceutice.

Linia de jos

Creșterea calculului cuantic ar putea însemna că lumea va arăta foarte diferit peste doar câțiva ani. Investitorii vor căuta modalități de a profita de pe urma acestei tehnologii care schimbă jocul, iar oportunitățile vor fi numeroase.

Dacă doriți să încercați un alt tip de investiții high-tech, luați în considerare colaborarea cu Q.ai. Inteligența sa artificială vă poate ajuta să vă construiți un portofoliu pentru orice scop care va avea succes în orice economie. Cu Truse de investiții, Q.ai face ca investițiile să fie distractive.

Descărcați Q.ai astăzi pentru acces la strategii de investiții bazate pe inteligență artificială.

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