Choć mogłoby się wydawać, że wizja komputerów kwantowych jest póki co domeną twórczości science-fiction, to firma D-Wave Systems zbudowała już komputer operujący na kubitach (kwantowych jednostkach informacji). Z tego powodu zdarzenie „Komputer kwantowy II” zostało rozstrzygnięte na TAK.
Jednym z najbardziej znanych praw informatyki jest prawo Moore’a, które zostało sformułowane po raz pierwszy niemal równo 50 lat temu – 19 kwietnia 1965 roku – pierwotnie mówiło ono, iż liczba podstawowych elementów w procesorach będzie wzrastać dwukrotnie co około 12 miesięcy. W 1975 Gordon Moore, autor prawa, zrewidował swoje poglądy, mówiąc, że podwojenie liczby tranzystorów następować będzie co 24 miesiące. Odpowiada to podwojeniu mocy obliczeniowej układów elektronicznych co mniej więcej 18 miesięcy. Druga wersja prawa Moore'a (z 1975 roku) okazała się trafnie opisywać rozwój elektroniki, także dlatego, że samo prawo z czasem stało się samospełniającą się przepowiednią. Jednak w miarę jak inżynierowie dochodzą do kresu możliwości zwiększania wydajności i miniaturyzacji jakie oferuje krzem, naukowcy szukają nowych sposobów na stworzenie komputera przyszłości.
W kanadyjskiej firmie D-Wave Systems opracowano rozwiązanie oparte na nadprzewodzących układach scalonych, tzn. takich, których opór elektryczny jest właściwie zerowy, co umożliwiło zbudowanie tzw. komputera kwantowego. Komputery znane z codziennego życia realizują swoje procesy operując na bitach, które mogą przyjmować jedną z dwóch wartości – 0 lub 1. Z kolei w kwantowej wersji komputer działa w oparciu o kubity, które mogą znajdować się w dowolnej superpozycji dwóch stanów kwantowych 0 i 1! Jest to zupełnie nieintuicyjne zjawisko, jednak całkowicie zgodne z teorią fizyczną opisującą świat w skali mikroskopowej – mechaniką kwantową. Potencjalnie to zjawisko może pozwolić na przełom w szybkości działania komputerów, szczególnie w niektórych rodzajach obliczeń.
Pierwszy prototyp komputera kwantowego powstał w 2007 roku i działał na 16 kubitach, natomiast najnowszy model, D-Wave Two z 2013 roku, działała na 512-kubitach. Co więcej, w tym roku ma zadebiutować D-Wave Three działający na 1152 kubitach!
Prototypowa wersja takiego komputera nie oznacza jednak, iż D-Wave Systems całkowicie zapanuje na rynku informatycznym. Póki co, komputer kwantowy radzi sobie z większością zadań o wiele gorzej niż architektura oparta o założenia fizyki klasycznej. Mimo to nawet sami krytycy D-Wave Systems zgadzają się, że komputer stworzony przez firmę zasłużył na miano kwantowego, ponieważ korzysta z tzw. kwantowego wyżarzania (anilacji). Jest to metoda obliczeniowa, która dobrze posłużyła się firmie D-Wave Systems w zastosowaniu do wyliczania fałdowania się białek - zadania obliczeniowo bardzo trudnego dla klasycznych komputerów. Mimo to najprawdopodobniej będziemy musieli jeszcze długo poczekać na gruntowną zmianę funkcjonowania naszych domowych PC-tów.
Artykuł dotyczy rozstrzygnięcia zdarzenia Kwantowy komputer II. Zachęcamy do dyskutowania artykułu i rozstrzygnięcia w komentarzach na stronie zdarzenia.
Bibliografia:
D-Wave Systems (ang.)
Komputery kwantowe
Cała prawda o maszynach D-Wave
Google za 15 mln dol. kupił komputer kwantowy, który... na razie jest wielkim rozczarowaniem
Powrót
