Morda ste eden tistih, ki čakajo na kvantni računalnik, o pojavu katerega nam govorijo že nekaj let.
Že na tej stopnji je izredni profesor DTU Sven Karlsson videti nekoliko napet, saj sta med njegovimi partnerji dve evropski podjetji AQT in IQM, ki proizvajata in prodajata kvantne računalnike.
"Pogosto napačno prepričanje je, da kvantni računalnik še ne obstaja. Že obstaja, zato ni nekaj, na kar bi morali čakati. Vendar sodobni kvantni računalniki še niso dovolj veliki, kar očitno omejuje kompleksnost izračunov, vendar obstajajo in so že v uporabi,« pravi Sven Karlsson.
En primer so IBM-ovi kvantni računalniki, do katerih lahko vsakdo dostopa prek interneta. Poleg tega so kvantni računalniki v znanstvenih laboratorijih, v superračunalniških centrih, na univerzah itd. – po vsem svetu. So tudi med kupci, ki jim AQT in IQM prodajata svoje izdelke.
Ustvarjanje kvantnih računalnikov z velikim številom kvantnih bitov še ni mogoče. Kvantni biti se uporabljajo za obdelavo informacij v računalniku, zato majhno število kvantnih bitov omejuje kompleksnost izračunov, ki jih lahko izvede kvantni računalnik. Zato Sven Karlsson trenutno uporabo označuje kot primarno eksperimentalno, saj ponuja priložnost za igranje in razumevanje tehnologije.
»Tehnična raven sodobnih kvantnih računalnikov je nekoliko podobna prvi stopnji razvoja naših sodobnih računalnikov. Ko so se prvič pojavili v 1950. letih XNUMX. stoletja, jih je bilo le omejeno število in takrat niso mogli več računati, kot zmore kateri koli kalkulator danes.«
Vendar pa obstajajo primeri izračunov, izvedenih s kvantnim računalnikom. Eden od izračunov, ki jih pozna Sven Karlsson, je bil narejen med pandemijo koronavirusa.
Italijanska nogometna liga je morala vedeti, kako najbolje razporediti tekme, da bi imele različne nogometne ekipe čim manj stikov med seboj, da bi zmanjšali tveganje okužbe. Poleg tega je bilo treba omejiti potovalne razdalje za igralce, saj je bilo potovanje z letalom prepovedano.
»Kvantni računalnik je zelo primeren za vrsto izračunov, ki bi običajnemu superračunalniku vzeli preveč časa. Kvantni računalnik lahko obravnava veliko rešitev hkrati in je zato pri takšnih izračunih bolj učinkovit kot superračunalnik,« pravi Sven Karlsson.
Sodelovanje med Svenom Karlssonom in njegovimi kolegi pri AQT in IQM vključuje razvoj strojne in programske opreme, potrebne za povezavo kvantnega računalnika s superračunalniki.
»Prihodnji kvantni računalniki bodo sprva večinoma povezani z razmeroma majhnim številom visokozmogljivih računalniških centrov s superračunalniki, ki obstajajo po vsem svetu. Ti centri imajo že izdelano infrastrukturo z ustreznimi kompetencami za delo s kvantnimi računalniki, smiselno pa je tudi vlaganje v obstoječe centre. Danes kvantni računalnik stane približno 150 milijonov danskih kron, zato je to relativno velika naložba,« pravi Sven Karlsson.
Kvantni računalnik ne bo nadomestil superračunalnikov. Namesto tega jih bo dopolnjeval in uporabljal za ozko specifične izračune. Kvantni računalnik prav tako ne bo imel lastnega uporabniškega vmesnika, do njega se bo dostopalo prek superračunalnikov.
V povezavi z začetkom proizvodnje kvantnih računalnikov se po vsem svetu začne obsežno delo na standardizaciji. Vključuje standarde za vse dele strojne in programske opreme, ki sestavljajo kvantni računalnik. Upamo, da bomo preprečili neučinkovitost, s katero se spopadamo na drugih področjih tehnologije, kot je možnost uporabe samo ene vrste polnilnika za naš mobilni telefon.
"Radi bi razvili skupne standarde, tako da bi lahko po vsem svetu enako razumeli in uporabljali različne komponente, ki sestavljajo kvantni računalnik. To je treba storiti že v tej zgodnji fazi, da ne tvegamo, da bodo posamezne države ali deli sveta uvedli drugačne standarde,« pravi Sven Karlsson.
Sven Karlsson vodi skupino raziskovalcev in praktikov z bogatimi izkušnjami in znanjem o kvantnih računalnikih, ki se bodo sestali v prihodnjih letih, da bi ustvarili priznane standarde, ki jih je mogoče uporabiti v prihodnji proizvodnji.
Preberite tudi: