Технологии

Перспективы развития квантовых вычислений

Одна из наиболее перспективных технологий, которая вскоре может изменить всю сферу обработки информации, - квантовые вычисления.

Специалисты уже давно указывают на то, что традиционные методы обработки информации уже практически достигли предела своих возможностей. И даже современные суперкомпьютеры не способны кардинально изменить ситуацию. Между тем во многих областях человеческой деятельности потребность в высокопроизводительных вычислениях постоянно растет.

Именно поэтому работа над созданием принципиально новых технологий выполнения вычислений имеет особое значение. И можно ожидать, что в ближайшее время удастся добиться весомых достижений в этой области.

Как развиваются традиционные технологии вычислений

Неоднократно отмечалось, что закон Мура, на который ориентировались длительное время при работе с информационными системами, вскоре достигнет своего физического предела. Существующие технологические ограничения привели к тому, что количество транзисторов перестало увеличиваться каждые полтора года.

Первая квантовая революция подарила человечеству ряд важнейших открытий, среди которых лазеры, магнитно-резонансная томография, сверхпроводимость и транзисторы.

Новые технологии и их возможности

Уже сегодня человечество стало свидетелем второй квантовой революции. И хотя пока рано говорить о том, что вскоре у каждого на столе появится квантовый компьютер, можно ожидать, что в ближайшем будущем квантовые технологии окажут влияние на все стороны жизни. Появление квантового компьютера способно полностью преобразить такие сферы, как информационная безопасность, искусственный интеллект, обработка огромных объёмов данных.

Начало второй квантовой революции ознаменовалось работой над отдельными микроскопическими элементами. Был создан ряд инновационных технологий, позволивших перейти от квантовой механики к квантовой информации. Одно из главных достижений в данной сфере - высокопроизводительные вычисления и квантовая криптография.

Особенности и основные понятия квантовых вычислений

Наименьшим элементом хранения информации в квантовых компьютерах являются кубиты. И основная проблема при работе с ними - квантовый шум. Он негативно влияет на вычисления, и для его устранения требуется на 1000 - 100 000 раз кубитов больше, чем для борьбы с шумом при традиционных вычислениях.

Одна из главных сложностей реализации квантовых технологий - необходимость поддерживать очень низкую температуру - около -273 градусов по Цельсию

Квантовый алгоритм факторизации, также известный как алгоритм Шора, можно использовать для взлома асимметричных криптосистем.

Особенностью квантовых вычислений является их направленность на выполнение конкретных расчётов. Существует около 250 квантовых алгоритмов, поэтому об универсальности таких вычислений говорить рано.

Barrend Quantum стремится к постоянному развитию, поэтому в своей работе мы активно используем современные технологии.