Quantum Supremacy: De komputeroplossing dy't problemen kin oplosse by kwantumsnelheden

• Skriuwer:
• Namme fan auteur

  Quantumrun Foresight
• Maart 20, 2022

Ynsjoch gearfetting

Quantum computing, mei help fan qubits dy't tagelyk kinne bestean as sawol 0 as 1, iepenet doarren foar it oplossen fan berekkeningsproblemen mei snelheden fier boppe klassike kompjûters. Dizze technology hat it potensjeel om yndustry te transformearjen troch komplekse prognosen yn te skeakeljen, kryptografyske koades te kraken, en sels biologyske ynteraksjes te replikearjen. It stribjen nei kwantum supremacy hat laat ta opmerklike foarútgong, ynklusyf wichtige foarútgong yn boson sampling, mar bringt ek útdagings lykas kompatibiliteitsproblemen, feiligens soargen, en geopolitike oerwagings.

Quantum supremacy kontekst

De masinetaal fan in kwantumkompjûter makket gebrûk fan qubits dy't tagelyk besteane as sawol in 0 as in 1 om alle mooglike paden te ferkennen, wêrtroch bepaalde soarten berekkeningsproblemen mooglikheden flugger kinne oplosse as klassike kompjûters. It konsept efter de lêste oanpak is bekend as quantum computing. Quantum supremacy, ek wol bekend as kwantumfoardiel, is in doel fan it kwantumkomputerfjild dat as doel hat om in programmabele kwantumkomputer te bouwen dy't problemen oplosse kin dy't in klassike kompjûter net oplosse soe. Wêr't klassike kompjûters bits brûke, brûke kwantumkomputers qubits as de basisienheid fan ynformaasje.

Mei it prinsipe fan superposysje kinne twa qubits tagelyk yn twa ferskillende posysjes bestean. Kwantumalgoritmen eksploitearje in konsept neamd quantum entanglement om qubits perfekt te korrelearjen, wêrtroch in kwantumkomputer syn supremasy kin demonstrearje. Dizze kompjûters kinne yn steat wêze om kryptografyske koades te kraken, biologyske en gemyske ynteraksjes te replikearjen, en ek enoarm komplekse prognose- en budzjetfunksjes út te fieren oer in breed skala oan yndustryapplikaasjes. 

Quantum supremacy hat opmerklike foarútgong sjoen, mei ien fan 'e lêste trochbraken fan Xanadu. Yn juny 2022 rapportearre it Kanadeeske kwantumtechnologybedriuw Xanadu in wichtige foarútgong yn boson-sampling, mei lussen fan glêstried en multiplexing om in gemiddelde fan 125 oant 219 fotonen te detektearjen fan 216 squeezed modi, en beweare in snelheidsferheging 50 miljoen kear grutter dan eardere eksperiminten, ynklusyf Google's. Dizze prestaasje ûnderstreket de dynamyske en rap evoluearjende aard fan kwantumkomputerjen, mei ferskate organisaasjes dy't de grinzen fan technology opdrukke.

Disruptive ynfloed

It stribjen nei quantum supremacy troch tech reuzen en folken is mear as in race foar opskeppe rjochten; it is in paad nei nije berekkeningsmooglikheden. Kwantumkompjûters, mei har fermogen om komplekse berekkeningen út te fieren mei ûnfoarstelbere snelheden mei klassike kompjûters, kinne liede ta wichtige foarútgong op ferskate fjilden. Fan it ferbetterjen fan waarfoarsizzing oant it fersnellen fan ûntdekking fan drugs, de potinsjele tapassingen binne grut. 

De ûntwikkeling fan quantum computing bringt lykwols ek útdagings en soargen. De ferskate oanpak fan kwantumkomputeren, lykas Google's gebrûk fan supergeleidende chips en Sina's fotonyske prototype, jouwe oan dat d'r noch gjin standerdisearre metoade is. Dit gebrek oan uniformiteit kin liede ta kompatibiliteitsproblemen en hindere gearwurking tusken ferskate entiteiten. Boppedat ropt it potensjeel fan kwantumkompjûters om hjoeddeistige fersiferingsmetoaden te kraken serieuze feiligensproblemen op dy't oerheden en bedriuwen moatte oanpakke.

It geopolitike aspekt fan kwantum supremasy kin ek net oersjoen wurde. De konkurrinsje tusken supermachten lykas de FS en Sina op dit mêd wjerspegelet in bredere striid foar technologyske dominânsje. Dizze rivaliteit kin fierdere ynvestearring en ûndersyk driuwe, en stimulearje groei yn besibbe yndustry en ûnderwiis. It stelt lykwols ek it risiko foar it meitsjen fan technologyske skieden tusken folken, dy't mooglik liede ta spanningen en ûnbalâns yn wrâldwide ynfloed. Gearwurking en etyske oerwagings yn 'e ûntwikkeling en ynset fan kwantumtechnology sille de kaai wêze om te garandearjen dat de foardielen breed en ferantwurde wurde dield.

Gefolgen fan quantum supremacy 

Bredere gefolgen fan kwantum supremasy kinne omfetsje:

• Takomstige bedriuwsmodellen dy't kwantumkomputers brûke om saaklike oplossingen te leverjen. 
• In evolúsje yn cyberfeiligens dy't besteande fersifering ferâldere sil meitsje en it oannimmen fan kompleksere oplossingen foar kwantumfersifering twingt. 
• Optimalisearjen fan de ûntdekkings- en fabrikaazjeprosessen fan medisinen fan farmaseutyske en gemyske bedriuwen. 
• Ferbetterjen fan portfoliooptimalisaasjeprosessen brûkt troch bedriuwen foar finansjele tsjinstferliening. 
• Generearjen fan grutten fan effisjinsje yn alle bedriuwen dy't ôfhinklik binne fan logistyk, bygelyks detailhannel, levering, ferstjoering, en mear. 
• Quantumtechnology wurdt de folgjende ynvestearringshotspot nei keunstmjittige yntelliginsje, wat liedt ta mear startups op dit fjild.

Fragen om te beskôgje

• Kwantumkompjûters binne al fjouwer desennia tasein, hoe lang tinke jo dat it duorret foardat se kommersjalisearre wurde?
• Hokker oare yndustry kinne signifikante gefolgen sjen fan 'e tapassing fan kwantum supremacy?