Квантово изчисление - какво е това, определение и концепция

Квантовите изчисления са вид изчисления, които се основават на принципите на суперпозицията и квантовото заплитане.

С други думи, това е различно изчисление от това, което може да се види в традиционните компютри или устройства. На хардуерно ниво той не се нуждае от процесор или памет, тъй като „кубитите“ са основната и единствена единица на тази технология.

Подобно, което можем да използваме, за да обясним липсата на процесор и памет, е случаят с камерите, които са използвали филм. Тези устройства първоначално разделяха камерата и филма, представлявайки два задължително допълващи се обекта, които завършиха, когато бяха създадени цифрови фотоапарати, които можеха да извършат целия процес, като го централизираха в един процесор заедно с паметта му.

Досега тези квантови суперкомпютри са ориентирани към бизнес или корпоративна употреба, тъй като все още не е разработена необходимата технология, която дори да заслепи тяхната адаптация към широката публика.

Как работи квантовото изчисление

Квантовите изчисления се основават на два принципа:

• Квантова суперпозиция: Въпреки че традиционните изчисления се основават на абсолютна двоична система, т.е. на абсолютни стойности на „1“ и „0“, квантовите изчисления могат да определят, че стойността е „1“ и „0“ едновременно с различни тегла . С други думи, квантовата технология може да работи със стойности, които са 60% '1' и 40% '0'. Това е в разрез с правилата, установени в традиционните изчисления, което позволява разработването на нови алгоритми и следователно възможността за решаване на проблеми, които преди това не са могли да бъдат направени.
• Квантово заплитане: Този термин е, че състоянието на обект, принадлежащ към обектна система, може да има същото състояние. С други думи, ако обектът е атом, а състоянието е конкретно място, може да се заяви, че квантовото заплитане позволява един и същ атом да бъде на две различни места, като е един и същ обект с едно и също състояние, тъй като е един и същ обект можем да потвърдим, че състоянието е едно и също, въпреки че мястото е пространствено различно.

Поради двата принципа, изчисляването не използва „битовете“, принадлежащи на традиционните изчисления, а използва така наречените „кубити“.

Какво представляват „кубитите“?

По същество квантовите „кубити“ обхващат повече информация, обработват се по-бързо и мощността е по-висока от тази на традиционните „битове“, така че те са най-добрият вариант за извършване на работа, свързана с нея. голяма информация, симулация на сценарии или масивно изчисляване на вероятности.

Но не всичко е розово в квантовите изчисления, тъй като стабилността и условията, които трябва да бъдат изпълнени, за да може устройство с тази технология да работи правилно, са основната бариера пред квантовите изчисления.

Приложение в ключови сектори

Очаква се тази форма на изчисления да обслужва сектори, където данните са толкова обширни и сложни, че традиционните изчисления понякога не достигат по отношение на мощност и скорост.

Тези сектори първоначално биха били здравният сектор, финансовият сектор, секторът на киберсигурността и всички други, свързани с технологиите като цяло:

• Здравен сектор: Основният препъни камък в този сектор е симулацията и идентифицирането на сценарии, които създават сценарий, подобен на този, представен от нашето тяло. Количеството данни, едновременните симулации и необходимите заключения правят почти невъзможно традиционните изчисления да пресъздадат тези симулации извън местните случаи.
• Финансов сектор: Въпреки че секторът на теория най-малко се нуждае от този тип технологии, ако се фокусираме върху процесите и технологиите Fintech можем да кажем, че рано или късно традиционните изчисления ще остареят. В този сектор технологията блокчейн Това е ресурс, който се повтаря отново и отново в криптовалути, които използват криптиране чрез кодове, базирани на „битове“, така че преминаването от традиционни към квантови изчисления ще бъде естествен напредък.
• Сектор на киберсигурността: В този случай киберсигурността сама по себе си не се счита за сектор, но може и да бъде в бъдеще. Аспектът на киберсигурността е ключов за разбирането на квантовите изчисления, тъй като система за криптиране, която се основава на „битове“, теоретично може лесно да бъде нахлута и повредена с друга система, проектирана в „кубити“.
• Технологичен сектор. В този сектор бихме могли да обединим секторите Fintech или киберсигурност. Той обаче обхваща всички сектори, които имат някаква връзка с технологиите. Сравнението в този случай може да се отрази в това, че ако по това време телеграфът беше голям напредък и се разпространи по целия свят като комуникационна система par excellence, последващото пристигане на телефона успя да го премахне.

Въпреки че това са някои от секторите, в които се очаква най-голямата прогноза на тази технология, не е изключено нейното разпространение в други сектори.