지난 몇 달 동안 양자 컴퓨팅, 많은 전문가들이 컴퓨터의 미래로 분류하는 데 주저하지 않는 신기술 인 우리는 아직 초기 단계라고 잘못을 두려워하지 않고 말할 수 있다는 사실, 즉 여전히 많은 시간을 투자해야합니다. 연구 개발, 새로운 프로토 타입 제조 및 실험실 테스트를 통해 다른 유형의 환경에서 실제로 사용할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 아직해야 할 일이 많지만 진실은 시작하는 가장 좋은 방법을 찾으려고 노력하는 최고의 기술 회사가 많다는 것입니다. 이용하다 오늘날 양자 컴퓨팅에 대해 우리가 아는 모든 것. 자세히 말씀 드리면이 분야에서 일하는 대기업 중 IBM, Microsoft 또는 Google이 있고 후자는이 기술의 현재 성능을 아는 것이 얼마나 복잡한 지에도 불구하고 불과 몇 달 전에 최신 D-Wave 2X라는 이름의 프로토 타입은 기존 컴퓨터보다 100 배 빠름.
양자 컴퓨팅이란 무엇입니까?
양자 컴퓨팅은 우리가 말했듯이 새로운 기술입니다. 컴퓨팅의 미래. 특히 눈에 띄는 첫 번째 점은 현재이 새롭고 복잡한 기술에서 두 개의 값 (XNUMX 또는 XNUMX) 만 가질 수있는 정보의 최소 단위 인 소위 비트로 작업하면서 소위 큐 비트 여기서는 XNUMX 또는 XNUMX이있을 수있을뿐만 아니라 겹치거나 둘 다의 조합이있을 수도 있습니다.
이것을 좀 더 잘 설명하기 위해 우리는 물리학, 특히 일부 전문가들이 설명 하듯이 에너지 보존 원리, 이것은 확실히 당신처럼 들릴 것이고 그것은 고립 된 시스템의 에너지가 항상 보존된다는 것을 설명합니다. 예를 들어이 원리가 알려주는 것은 유리를 하나만 넣을 수있는 시스템을 고안 할 수 있다면 그 안에 마찰이없고 초당 약 5 회전으로 회전한다는 것입니다. 외부 영향을 받으면 항상 같은 속도로 회전합니다.
예를 들어서 주어진 순간에 유리가 둘로 나뉘어져 있다고 상상해보십시오. 여전히 외부 영향이 없으므로이 회전 속도를 유지해야합니다. 이런 식으로 두 안경 중 하나가 초당 5 회전으로 계속 회전하면 다른 안경은 회전이 갑자기 나타나기 때문에 회전 할 수 없습니다. 기본적으로이 원리는 안경 중 하나의 회전 속도를 안다면 서로 얽혀 있기 때문에 다른 안경이 무엇인지 자동으로 알게 될 것입니다.
예가별로 좋지는 않지만 이해 하셨기를 바랍니다. 큐 비트의 상태가 여러 개일 수 있다는 사실에도 불구하고 진실은 한 사람의 상태를 알면 다른 사람의 상태를 정확히 알 수 있습니다., 그러나 멀리있을 수 있습니다.
이제 우리가 제시 한 예에서 문제의 선박 중 하나가 특정한 회전 속도와 방향을 가지고 있다는 것을 알고 있기 때문에 이것은 좀 더 복잡해질 수 있습니다. 양자 세계에서는 더 이상 그렇지 않습니다. 이 세계에서 두 유닛은 여러 개의 중첩 된 속도와 회전 방향을 가질 수 있습니다. 속도를 측정하는 순간 방향을 고정합니다.
양자 물리학은 여전히 상태 중복,하지만 진실은 제 물리학 수준이 약간 제한적이라는 것입니다. 물리학 자라면 약간의 부정확 함을 발견 할 수 있다는 사실에도 불구하고 양자 컴퓨팅을 계속할 수있는 개념이 분명하다고 생각합니다.
잠시 물리 이론을 다루었다면 양자 컴퓨팅과 큐 비트를 계속해서 이 기술이 왜 그렇게 강력 할 수 있는지 이해. 이전에 언급했듯이 큐 비트가 있다고 상상해보십시오. 예를 들어 XNUMX/XNUMX 회전을 돌리는 것만으로도 수직 및 수평 회전이 수정되어 결과적으로 입력 작업으로 , 우리는 두 가지 결과를 얻습니다.
방정식에 새로운 큐 비트를 추가하여 문제를 좀 더 복잡하게 만들면 각각의 상태가 여러 상태, 즉 자체의 수직 및 수평 진동과 다른 큐 비트의 수직 및 수평 진동이 있다는 것을 알 수 있습니다. XNUMX/XNUMX 회전 XNUMX 개의 매개 변수가 수정됩니다. 즉, 입력 동작으로 XNUMX 개의 작업을 수행 할 수 있습니다.
작업에 새로운 큐 비트를 추가하면 한 번의 입력 작업으로 수행되는 작업 측면에서 기하 급수적으로 증가 할 수 있습니다. 앞에서 언급했듯이, 큐비 트는 수직 및 수평 진동에 대한 정보와 시스템의 모든 큐 비트에 대한 정보를 저장합니다. 변화를 통해 우리는 2 리프트 작업 수행.
이 모든 이론을 제쳐두고이 모든 것을 실행에 옮기십시오. WiFi 신호에 대한 WPA2-PSK 키를 만들 수 있다고 상상해보십시오.이 키는 실제 단어없이 완전히 무작위로 생성되었으며 수행 할 수있는 프로그램은 없습니다. 사전 공격은 그것을 알 수 있습니다. 전문가에 따르면 10 자 암호를 사용하는 기존 컴퓨터는 무차별 대입 공격을 수행하는 수년. 이 컴퓨터가 기존 장비가 아닌 양자 컴퓨팅을 사용한다면 몇 초가 걸릴 것입니다 해결책을 찾는 데.
양자 컴퓨팅은 우리를 어디로 이끌까요?
진실은 현재로서는 이처럼 새로운 기술에서 우리가 무엇을 기대해야하는지 아무도 모른다는 것입니다. 그럼에도 불구하고 오늘날 우리가 어디에 있는지 이해하는 가장 좋은 방법은 아마도 대기업이 가지고있는 모든 뉴스에 대해 이야기하는 것입니다. 최근 몇 달 동안 발표 된 연구팀은 하드웨어 및 소프트웨어 수준에서 양자 컴퓨팅의 개발과 발전을 위해 끊임없이 노력하고 있습니다.
최신 작품에 따르면 구글 어떤 종류의 참신함에 대해 언급했습니다.이 분야에서 우리는 그들이 문자 그대로 양자 컴퓨팅 측면에서 가장 큰 역량을 가진 회사가되기를 희망한다는 것을 알게되었습니다. 바로 이러한 경우에 그들은 새로운 것을받은 인상적인 D-Wave의 진화 덕분에 2017 년에이 첫 번째 단계에 도달하기를 희망합니다. XNUMX 큐 비트 칩.
Google 직원들이 최근에 발표 한 내용을 계속해서 살펴보면, 그들이이를 허용하는 새로운 제조 방법론을 개발했거나 적어도 John Martinis가 이런 식으로 표현한 이후로 이것이 첫 번째 단계에 불과하다는 것을 알게됩니다. 양자 컴퓨팅에 관한 Google의 연구 그룹 책임자 인은 훨씬 더 빠르게 진화합니다. 이를 통해 오늘날 새로운 칩 설계에서 작업 할 수 있습니다. 30 ~ 50 큐 비트.
반면에 Google은 하드웨어 성능이 아무리 많아도 소프트웨어 이러한 유형의 시스템의 전문화를 감안할 때 현재로서는이 기술의 모든 특성을 활용할 수있는 언어를 개발하는 방법을 확실히 알지 못합니다. 또한이 분야에서 특별한 영향을 미칠 수 있고 보안, 암호화 또는 인공 지능과 같은 주제에 사용될 수있는 새로운 단계를 수행하고 있습니다.
Google을 제쳐두고 우리는 계속 이야기해야합니다. IBM, 아마도 일반적으로 자신의 발전과 싸우지 않고 약간 '자신의 방식'으로 보이지만 모든 종류의 개발자를 확보한다는 아이디어 덕분에 상당히 놀라운 발전을 이루고있는 회사 뒤얽힌. 그의 아이디어는 정확히 창조하다 사이트 모든 사용자가 자신의 XNUMX 큐 비트 칩을 테스트 할 수있는 곳.
에 관한 Microsoft, 몇 달 전에 우리는 그들이 양자 컴퓨팅을 이해하는 독특한 방법을 연구하고 있다는 정보를 얻었으며, Google이나 IBM과 같은이 독특한 종족의 경쟁자들이 취하는 것과는 완전히 다른 경로에 베팅했습니다. 주요 아이디어는 확장 가능한 양자 컴퓨팅. 이 아이디어를 개발하기 위해 회사는 소위 말하는 여러 유명 연구원을 고용했습니다. 위상 큐 비트, 물리학에 따라 XNUMX 차원으로 만 존재하는 사람이라고하는 입자의 인터레이스를 기반으로하는 시스템입니다.
마침내 그들이 가진 비전을 끝내고 싶습니다. 인텔, 그들은 또한이 새로운 기술 또는 공동 개발하고 수행 한 흥미로운 프로젝트를 위해 실리콘 트랜지스터의 사용에 직접 내기를 걸었습니다. 브리스톨 대학교 및 NTT 회사 이를 통해 양자 컴퓨팅에서 멀티 태스킹의 기반이 될 수있는 포토 닉 칩을 개발했습니다. 세부적으로는이 새로운 칩의 사용 덕분에 담당자에 따르면 지금까지 XNUMX 년이 걸렸던 작업을 단 몇 시간 만에 처리 할 수 있다는 점을 알려드립니다. 특히 그 놀라운 힘.
점점 더 강력한 컴퓨터를 진화시키고 제공 할 수 있도록 소형화, 프로세스 최적화 및 기타 측면을 달성하기 위해 매년 노력하고 있지만, 진실은이 기술을 모든 가정에 적용하는 것입니다. 구글이 올해 말까지 50 큐 비트 칩을 실제로 개발할 수 있는지는 아직 지켜봐야 할 일이다. 오늘 불가능하다고 생각하는 내일을 만드는 전문가.