«Голубым океаном» в бизнесе называют новые рынки, на которых еще нет конкурентов

ForbesHi-Tech

Двое в голубом океане. Как квантовый компьютер и искусственный интеллект помогут друг другу

«Голубым океаном» в бизнесе называют новые рынки, на которых еще нет конкурентов. Это океан возможностей, но путь в нем приходится прокладывать на свой страх и риск. Таким океаном обещают стать технологии квантовых вычислений, и, возможно, российские компании проложат в нем собственный курс

Александр Баулин, Алексей Алексенко

ibm-q.jpg__1539152195__11298.jpg

В 1990-х потянувшиеся в Москву иностранные туристы с изумлением рассматривали у торговцев сувенирами диковинный вычислительный прибор — счеты. Из-за превратностей истории это чудо техники задержалось в нашей стране чуть дольше, чем следовало. Однако довольно быстро бухгалтерский реликт начисто исчез из обихода: электронный калькулятор оказался практичнее.

Сейчас мир стоит на пороге куда более масштабного переворота — появления квантовых компьютеров. Пока и счеты, и ноутбук, и суперкомпьютеры NASA проводят вычисления по законам классической физики. Элемент квантового компьютера — кубит — использует парадоксы квантового мира, открывая новые вселенные вычислений. Если верить некоторым физикам, эти «новые вселенные» можно понимать вполне буквально.

Как это работает

Ячейка классического компьютера — бит — способна принимать два состояния: ноль или единица. Но широко известная история кота Шредингера учит, что в квантовом мире все не так: пресловутый кот может быть жив и мертв одновременно. Квантовая ячейка — кубит — тоже может одновременно быть и единицей, и нулем. Точнее, она находится в «суперпозиции» этих состояний.

Возможно, понятнее всего принцип квантового компьютера объяснил британский физик и один из пионеров квантовых вычислений Дэвид Дойч. Он воспользовался «многомировой» интерпретацией квантовой механики, согласно которой кубит, находящийся в суперпозиции двух состояний, — это на самом деле множество кубитов, существующих в параллельных вселенных. Некоторые из них принимают значение 0, другие — 1. Таким образом, вместо одного компьютера мы получаем множество, каждый в своей параллельной вселенной. Вместо того чтобы выполнять однотипные операции последовательно, они выполняют их одновременно.

Один кубит позволяет использовать ресурсы всего двух вселенных: в одной он будет нулем, в другой — единицей. Но чем больше кубитов, тем обширнее ресурс: 30 кубитов допускают два в тридцатой степени, то есть около миллиарда, комбинаций нулей и единиц. Если вычислять что-то в миллиарде вселенных одновременно, ответ получится в миллиард раз быстрее. И даже если при этом не фантазировать о параллельных вселенных, а просто посчитать все по формулам, результат не изменится: потенциальное быстродействие квантового компьютера значительно превосходит «классику».

Способность запараллелить однотипные операции делает квантовый компьютер особенно удобным для решения некоторых задач. Одна из них — взлом шифров. Большинство методов шифрования, в том числе SSL-протокол, о применении которого сигналит последняя буква в аббревиатуре https в командной строке браузера, основано на разложении больших чисел на множители. Чтобы разложить на множители 250-значное число, самому быстрому современному компьютеру понадобится примерно 800 000 лет, поэтому наши шифры пока в безопасности. Квантовый компьютер использует «алгоритм Шора» и решит задачу за минуту (для этого ему потребуется всего несколько сотен кубитов). Однако и в большинстве обычных задач квантовая прибавка в скорости станет весьма заметной — в тот момент, когда удастся решить серьезную инженерную проблему.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Прозрачный солнечный элемент показал эффективность более 10 процентов Прозрачный солнечный элемент показал эффективность более 10 процентов

Пополнение в одной из самых интересных областей современной фотовольтаики

N+1
14 способов развить эмпатию 14 способов развить эмпатию

Эмпатию, способность сопереживать и понимать чувства другого, можно развить

Psychologies
Что такое мультирум и почему это круто? Что такое мультирум и почему это круто?

Мультирум — это когда музыка или кино играет по всему дому

CHIP
Беспокойное собрание Беспокойное собрание

Что ждет Музей русского импрессионизма, открытый Борисом Минцем

Forbes
«Ребенок сводит меня с ума»: 6 стратегий поведения «Ребенок сводит меня с ума»: 6 стратегий поведения

Как справиться с капризным поведением ребенка и не потерять рассудок?

Psychologies
7 верных способов расположить к себе любого человека 7 верных способов расположить к себе любого человека

Семь способов, которые помогут устранить барьеры во взаимодействии

Psychologies
«Я бесконечно рада тому, что живу»: история появления Фонда борьбы с лейкемией «Я бесконечно рада тому, что живу»: история появления Фонда борьбы с лейкемией

В том году Марии Самсоненко, находящейся в стадии ремиссии, исполнилось 26

Cosmopolitan
Положительно заряженные Положительно заряженные

Сравнительный тест Ford Focus и Kia Ceed

АвтоМир
Во что поиграть на Хеллоуин: самые страшные игры в истории Во что поиграть на Хеллоуин: самые страшные игры в истории

Мы выбрали 7 страшных игр которые точно напугают вас до дрожи костей

CHIP
Хабиб против Конора: как «бой века» продолжается за пределами ринга (и будет ли реванш) Хабиб против Конора: как «бой века» продолжается за пределами ринга (и будет ли реванш)

Хабиб против Конора: как «бой века» продолжается за пределами ринга

Esquire
Банковские карты для автомобилистов: возвращаем деньги за бензин Банковские карты для автомобилистов: возвращаем деньги за бензин

Хорошие новости: расходы на бензин снижаются до 10%

CHIP
Осенняя депрессия. Экономисты усмотрели застой в экономике Осенняя депрессия. Экономисты усмотрели застой в экономике

Осенняя депрессия. Экономисты усмотрели застой в экономике

Forbes
Все побежали... Все побежали...

Ежегодно афинский марафон собирает десятки тысяч участников со всего мира

Вокруг света
Навешиваем на уши: подборка шумоподавляющих наушников Навешиваем на уши: подборка шумоподавляющих наушников

Навешиваем, надеваем и вкручиваем: разные типы наушников с шумоподавлением

CHIP
Обзор Huawei Mate 20 Pro: чемпион 2018 года Обзор Huawei Mate 20 Pro: чемпион 2018 года

На днях в Лондоне компания Huawei представила новый смартфон

Популярная механика
Как не слить данные своей карты злоумышленникам, покупая онлайн? Как не слить данные своей карты злоумышленникам, покупая онлайн?

Узнайте, как сохранить банковскую анонимность!

CHIP
Дело хозяйское Дело хозяйское

Марина Геворкян о принципах, которыми она руководствуется в работе и жизни

СНОБ
Удар с запада. Банки упустили 15% прибыли из-за санкций Удар с запада. Банки упустили 15% прибыли из-за санкций

Если бы не западные санкции, прибыль российских банков была бы выше

Forbes
Почему не стоит спрашивать «Почему?» Почему не стоит спрашивать «Почему?»

В чем опасность вопроса «Почему?» и как наладить общение

Psychologies
Три хита сезонного меню «Тануки»: поке, роллы и гастро-фьюжн Три хита сезонного меню «Тануки»: поке, роллы и гастро-фьюжн

Японская кухня – одна из самых интересных в мире

Cosmopolitan
Одной ногой уже «там»: 8 причин, почему ты выглядишь на 40 лет старше Одной ногой уже «там»: 8 причин, почему ты выглядишь на 40 лет старше

Чем-то из этого вы обязательно грешите

Playboy
Токсичные люди Токсичные люди

При общении с ними ты просто задыхаешься

Лиза
Эпоха ГРУ: как живут и умирают богатые русские в Лондоне Эпоха ГРУ: как живут и умирают богатые русские в Лондоне

Как изменилась жизнь состоятельных россиян в эпоху политической истерии

Forbes
Так создавалась легенда Так создавалась легенда

Рами Малек поговорил с Grazia о чудесах перевоплощения во Фредди Меркьюри

Grazia
Клуб разбитых сердец: начните жить заново Клуб разбитых сердец: начните жить заново

Как справиться с болью и вернуть вкус к жизни после расставания с любимым

Psychologies
Кто такая Рия Ганзина, и причем тут Эди Слиман Кто такая Рия Ганзина, и причем тут Эди Слиман

Рассказываем о русской модели Рии Ганзиной, звезде показа Эди Слимана

Vogue

В соцсетях проводят параллели с Петровым и Бошировым

Esquire
Выстраданный блокбастер: почему «Веном» и получился, и нет Выстраданный блокбастер: почему «Веном» и получился, и нет

«Веном» с Томом Харди снят так, как будто Человек-паук — все еще Тоби Магуайр

Esquire
10 шагов, чтобы проводить больше времени с семьей и меньше на работе 10 шагов, чтобы проводить больше времени с семьей и меньше на работе

Методика, позволяющая повысить эффективность на работе и найти время для семьи

Psychologies
Свобода знаний: что общего у российского образования и «Макдональдса» Свобода знаний: что общего у российского образования и «Макдональдса»

Верно ли, что ослабление контроля над вузами улучшит качество образования

Forbes
Открыть в приложении