U staklenoj kutiji kockastog oblika s rubom oko 2,7m, naizgled nespektakularan “luster” visi s vrha kutije, navodeći promatrače da zastanu.Luster je srce kvantnog računala, a kocka je od pola inča borosilikatnog stakla.
Kvantno računalo je prvo neovisno kvantno računalo na svijetu, IBM Q System One, koja je bila izložena na ces u 2019.
Iako su mnogi ljudi u industriji dovodili u pitanje dostupnost računala i čak mislili da je više poput ukrasa, IBM je jasno stavio do znanja da je IBM Q System One važan korak u komercijalizaciji kvantnog računalstva., ubrzo nakon što je računalo pušteno u promet, objavljeno je da je “luster” nije tako moćan kao obični laptop.
Je li ova ocjena objektivna?Kada će dugo očekivani “kvantna hegemonija” kvantnog računalstva u odnosu na klasična računala?
Kvantno računalo odnosi se na vrstu fizičkih uređaja koji slijede zakone kvantne mehanike i izvode matematičke i logičke operacije velike brzine i kvantnu obradu informacija.”Uređaj se može definirati kao kvantno računalo kada obrađuje i izračunava kvantne informacije i pokreće kvantni algoritam.”Guo banda, Predsjednik tvrtke yuweng Information Technology Co LTD, rekao je za Science daily da su najbitnije karakteristike kvantnog računalstva kvantna superpozicija i kvantna koherencija.
Što se tiče karakteristika IBM Q System One, budući da IBM ne otkriva relevantne znanstvene parametre, nije moguće analizirati njegov princip i izvedbu.”Kako je ovo računalo napravljeno?Što je s opsegom i izvedbom?”Ne možemo dobiti informacije iz vijesti ili čak reći zadovoljava li osnovne kriterije kvantnog računala.Han zhengfu, glavni znanstvenik tvrtke anhui qutian quantum technology co., LTD i profesor ključnog laboratorija kvantnih informacija Kineske akademije znanosti na Sveučilištu znanosti i tehnologije Kine, vjeruje da je IBM Q System One u najboljem slučaju model stroja, a prerano je koristiti ga za rješavanje praktičnih problema.
Trenutno, vodeće institucije u području kvantnog računala uključuju Google, IBM, Intel i Sveučilište tehnologije delft u Nizozemskoj. Vodeća tvrtka Google ponudila je neka rješenja za aktualne probleme kvantnih računala, ali tek treba napraviti pravo kvantno računalo.Tvrtke 72 qubit procesora, koji će biti pokrenut početkom 2018, ne može se koristiti za modeliranje strojeva ili rješavanje praktičnih problema, han je rekao za Science daily.
Što se tiče tvrdnje da “kvantna računala nisu tako moćna kao prijenosna računala”, han zhengfu je rekao da su modeli strojeva poput kvantnih računala u djetinjstvu ili u fetusu, i nema usporedbe s klasičnim računalima.”Kad budući popaj bude beba, nema smisla uspoređivati ga s čovjekom u najboljim godinama.Isto tako, doista potpuno kvantno računalo tek treba nastati, te se ne isplati uspoređivati njegovu računsku snagu s onom klasičnog računala.”Rekao je han zhengfu.
Nema sumnje da su klasična računala na svom vrhuncu praktičnija od kvantnih računala u povojima. Guo Gang također je rekao da je u usporedbi s klasičnim računalom, računalna snaga kvantnog računala još uvijek je teško postići vodstvo.
Još u prošlom stoljeću, kada je elektroničko računalo tek izumljeno, netko je uspoređivao abakus s prvim elektroničkim računalom u brzini izračunavanja. Kao rezultat, elektronička računala u to vrijeme nisu mogla računati tako brzo kao abakus.Ali nakon godina razvoja, računalna snaga elektroničkih računala se promijenila. Han zhengfu je naglasio da klasično računalo i kvantno računalo za usporedbu načela naprednog, a ne prednosti i nedostatke funkcije, inače nije znanstveno.
Nekoliko temeljnih problema ostaje neriješeno
Zapravo, koncept kvantnog računalstva predložen je 1980-ih, a njegova osnovna teorija također je probijena 1990-ih i ranih 2000-ih. Ali prava kvantna računala sporo su dolazila.
“Jer nekoliko temeljnih problema nije riješeno.”Han zhengfu je za znanost i tehnologiju dnevno rekao da trenutni kvantni računalni čipovi nisu dovoljno vjerni, stopa pogreške je još uvijek relativno visoka, nije zadovoljio teoretske zahtjeve.
“Čak i s kvantnim računalom, i dalje nam je potreban da bi nam mogao dati točne računske strukture.Čak i ako je njegova stopa pogreške manja od 5 u 10,000, ne usuđujemo se koristiti za rješavanje problema, jer ne vjerujemo u potpunosti njegovim zaključcima.”rekao je Han zhengfu.
Kvantna koherencija je osnova kvantnog računalstva. Ako nema kvantne koherencije, računanje može biti samo klasično.Nažalost, kvantnu koherenciju brzo uništava okolina, tako da se svo kvantno računanje mora obaviti prije nego se pojavi učinak dekoherencije i poremeti kvantne bitove. Ovo je još jedan prag koji kvantno računanje mora prijeći, a fizičari rade na održavanju kvantne koherencije što je dulje moguće.
Još “visoki zid” ispred kvantnog računala je da su njegovi uvjeti rada prilično surovi.Kvantni bitovi, na primjer, moraju raditi blizu apsolutne nule, koji zahtijeva posebne i glomazne uređaje za održavanje.
Osim toga, han zhengfu rekao je da je pogonski krug kvantnog računala, kao i algoritmi, softver i druge aspekte također treba stalno poboljšavati, trenutno nema uvjeta prijave.
Uzimajući algoritme kao primjer, kvantna računala u svom radu trebaju suradnju algoritama. Međutim, nije jasno koji problemi postojeći algoritmi, kao što je Shorov algoritam, može riješiti ili ne može riješiti.Za sada, njegova dostupnost može se predvidjeti samo teoretski i logički.
