«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
Среда для единорогов: возможна ли в России Кремниевая долина Среда для единорогов: возможна ли в России Кремниевая долина

Эффект Кремниевой долины — это совпадение потенциала людей, идей и финансов

Forbes
Старинная шкатулка Старинная шкатулка

Архитекторы из “Вольного союза архитекторов” отреставрировали замок во Франции

AD
На край земли На край земли

Robb Report отправляется в потрясающий белый мир Антарктиды

Robb Report
Amazon выходит из берегов. Как Джефф Безос создал компанию стоимостью $1 трлн Amazon выходит из берегов. Как Джефф Безос создал компанию стоимостью $1 трлн

Безос хотел сделать огромный книжный магазин, а в итоге возглавил список Forbes

Forbes
Нереальный герой Нереальный герой

Ты влюбилась в звезду, героя книги или фильма, политика или спортсмена?

Лиза
Команда мечты: Майкл Джордан инвестирует в киберспорт Команда мечты: Майкл Джордан инвестирует в киберспорт

Легендарный баскетболист стал совладельцем команды по Dota 2

Forbes
Как обновить драйвера видеокарты и зачем это делать? Как обновить драйвера видеокарты и зачем это делать?

Отвечаем на все животрепещущие вопросы относительно «дров»

CHIP
Почему Россия проигрывает космическую гонку Почему Россия проигрывает космическую гонку

В чем Россия может выиграть в космической гонке

Русский репортер
Ошибка империи. Путин возложил на Трампа вину за дорогую нефть Ошибка империи. Путин возложил на Трампа вину за дорогую нефть

Своей санкционной политикой США «пилят сук, на котором сидят»

Forbes
Как стать хорошим боссом, если вы интроверт Как стать хорошим боссом, если вы интроверт

Быть уважаемым руководителем непростая задача, но она еще сложнее для интроверта

Psychologies
Какой подарок хочет получить ваша девушка? Отвечает Эмили Ратаковски Какой подарок хочет получить ваша девушка? Отвечает Эмили Ратаковски

Мы попросили модель и актрису составить ее собственный гид по подаркам

Esquire
Жертвы заморозки. Как банковские карты россиян подвели под массовую блокировку Жертвы заморозки. Как банковские карты россиян подвели под массовую блокировку

Как банковские карты россиян подвели под массовую блокировку

Forbes
Пять причин не менять экран смартфона, а купить новый Пять причин не менять экран смартфона, а купить новый

Почему замена треснувшего экрана на смартфоне не стоит свеч

CHIP
Знакомься, это Катар! Знакомься, это Катар!

Туристы пока еще не распробовали эту страну и, возможно, к счастью

Лиза
Сладкая победа Сладкая победа

О людях успешных часто говорят: «Они – в шоколаде»

Лиза
Айхан Чолак: «Клонирование волос изменит всю нашу индустрию» Айхан Чолак: «Клонирование волос изменит всю нашу индустрию»

Грозит ли человечеству вымирание от облысения?

Maxim
Сельская новь. Как вести бизнес в провинции Сельская новь. Как вести бизнес в провинции

Провинция привлекает столичных бизнесменов, но вести бизнес в регионах не просто

Forbes
Перспективная ниша: что выгодно экспортировать в Китай Перспективная ниша: что выгодно экспортировать в Китай

Китай превращается в перспективный рынок для экспорта российской продукции

Forbes
Союз нерушимый. Как сохранить брак при смене гендерных ролей Союз нерушимый. Как сохранить брак при смене гендерных ролей

Если женщина строит бизнес, ей сложно оставаться в рамках своей гендерной роли

Forbes
“Я” бывают разные “Я” бывают разные

Попробуем распознать особенности своего «Я»

Psychologies
Как подготовить себя к холодам Как подготовить себя к холодам

Трехдневный мини-детокс «перезагрузит» тело и разум и подготовит к зиме

Vogue
Летающий фрегат Летающий фрегат

Российский проект транспортного беспилотника с вертикальными взлетом и посадкой

Популярная механика
Светлана Миронюк: «У тебя возьмут столько, сколь­ко ты готов отдать» Светлана Миронюк: «У тебя возьмут столько, сколь­ко ты готов отдать»

Выжить в ближайшем будущем сможет только социально ответственный бизнес

Forbes
Жизнь в сетях Жизнь в сетях

Соцсети изменили понятие о частной жизни, границах и конфиденциальности

Домашний Очаг
Так ли безопасны лоукостеры? 9 важных фактов о бюджетных авиалиниях Так ли безопасны лоукостеры? 9 важных фактов о бюджетных авиалиниях

Разбираемся, на какие особенности лоукостеров стоит обратить внимание до полета

Playboy
Хочешь уйти с работы? 6 советов, как уволиться, чтобы тебя не хейтили Хочешь уйти с работы? 6 советов, как уволиться, чтобы тебя не хейтили

Уходить надо красиво!

Playboy
Игорь Верник: Я – лучший зритель в мире Игорь Верник: Я – лучший зритель в мире

Интервью с актером Игорем Верником

Лиза
Она отказалась молчать. Нобелевский лауреат Надия Мурад о жизни в плену Она отказалась молчать. Нобелевский лауреат Надия Мурад о жизни в плену

Воспоминания Надии Мурад, получившей Нобелевскую премию мира 2018 года

Forbes
Эко логично Эко логично

Деревенский стиль, кажется, никогда не выйдет из новогодней моды

Домашний Очаг
Открыть в приложении