Современные гаджеты и другая высокотехнологичная техника базируются на кремниевой микроэлектронике, которая через несколько лет упрется в ограничения физических законов. Например, в то, что транзистор пока не удается сделать меньше, чем один атом. Поэтому ученые разрабатывают вычислители, которые используют совершенно иные принципы работы. Одной из таких машин является квантовый компьютер, у которого даже нет привычных сегодня «нулей» и «единиц». Эти устройства обещают поставить много необычных достижений в будущем. И уже сейчас удивляют своими особенностями, самые необычные из которых подобрали эксперты Business Insider.
1.Происходящее внутри квантового компьютера – загадка
Один из главных принципов квантовой механики гласит, что наблюдение за квантовой частицей меняет ее состояние. Это означает, что у человечества пока нет инструментов для того, чтобы узнать, что происходит внутри квантового компьютера во время его работы. Но это не мешает этим машинам работать и успешно выполнять свои задачи. При решении определенного класса проблем им нет равных. Поэтому, например, Google совместно с NASA приобрел квантовый компьютер у компании D-Wave Systems – одного из первых производителей таких машин.
2. Никаких битов – одни кубиты
Из-за того, что квантовый компьютер использует совершенно отличные от кремниевой электроники принципы работы, он базируется на нестандартных единицах информации. Вместо привычного бита такие машины работают с кубитами, которые умеют принимать три состояния. Из них два являются привычными «нулями» и «единицами», а третье называется «суперпозицией» – в нем кубит одновременно является и «нулем», и «единицей».
3. Квантовый ПК справится с тем, что не смог решить кремниевый
Квантовые компьютеры способны мгновенно решать такие задачи, которые «по зубам» обычной кремниевой электронике спустя миллионы лет. Одна из таких проблем – сворачивание белка человека. За приемлемое время ее сегодня не может решить ни один кремниевый компьютер. Тогда как квантовый компьютер благодаря своей архитектуре выдаст результат через короткий промежуток времени. Кстати, сворачивание белка и поиск лекарств на его основе – это одна из задач, для которых Google и Nasa купили себе квантовый вычислитель. А еще с его помощью поисковый гигант попытается встроить в мобильники распознавание лиц и объектов.
4. Квантовый ПК – ракета против кремниевых чипов
Напрямую сравнить производительность столь разных типов вычислителей, как кремниевый ПК и квантовый, не получится. Однако профессору университета Амхерста Кетрин МакГеох удалось найти способ, как узнать, кто быстрее. Для этого она решала одну и ту же задачу на нескольких кремниевых и квантовом вычислителях. Последний, по ее словам, оказался в тысячи раз быстрее привычных сегодня компьютеров.
Посмотреть на сам квантовый компьютер можно в ролике российских журналистов на YouTube. В нем ученые-создатели такой машины объясняют ее принцип действия и ее преимущества над привычной кремниевой электроникой.
