Kvantová výpočetní technika: Budoucnost, která se blíží
Kvantová výpočetní technika přestává být pouze vědeckofantastickou představou ve Španělsku. V poslední době se stále více laboratoří, univerzit a firem snaží pochopit tento nový způsob zpracování informací, který slibuje revoluci v oblastech od chemie po logistiku. V této souvislosti Rada pro vědecké výzkumy (CSIC) a IBM oznámily spolupráci, jejímž cílem je, aby veřejná instituce byla součástí sítě IBM W Network a vedla IBM Q Hub ze Španělska.
Toto je důležitý krok směrem k tomu, aby země mohla konkurovat nejvýznamnějším mezinárodním centrům. Abychom lépe pochopili důsledky tohoto vývoje pro budoucnost výzkumu, poskytl Juan José García Ripoll, fyzik z CSIC a jeden z největších odborníků na kvantový svět, rozhovor s uvedenou institucí.
Kvantový počítač versus klasický počítač
Juan José Ripoll je vědeckým výzkumníkem na CSIC a doktorem fyziky na Complutense University of Madrid. Aby téma uvedl do kontextu, Ripoll objasnil vztah mezi kvantovým a klasickým počítačem: „Nyní s nimi pracujeme jako s koprocesory.“ Komplementarita mezi oběma systémy se zdá být nejvíce životaschopnou cestou v krátkodobém horizontu. V současnosti kvantová výpočetní technika funguje pouze jako doplněk klasické.
Ripoll vysvětluje primitivní stav kvantového programování: „V tuto chvíli pracujeme na velmi základní úrovni bitů, zapínání a vypínání věcí. Zatím neexistuje jazyk vysoké úrovně.“ Uvádí, že průmysl pokročil, avšak stále chybí vyspělá softwarová vrstva, jak tomu bylo v začátcích klasických informací.
Ve skutečnosti pro Juan José García Ripolla byla samotná existence qubitu něco, čemu se jen před krátkým časem těžko věřilo. Existoval silný odpor ze strany vědecké komunity vůči možnostem stavby kvantového počítače.
Kvantová výpočetní technika: Současný a budoucí dopad
Přestože hlavní výhoda kvantové výpočetní techniky pro společnost leží v dostupnosti malé kvantové výpočetní techniky pro vzdělávání, Juan José Ripoll varuje; „Je zajímavé mít tuto technologii k dispozici pro popularizaci, aby se ve školách a institucích lidé mohli učit o kvantové fyzice.“ Nicméně, posílá jasnou zprávu: „Její přenos do společnosti bude velmi pomalý.“ Věří, že kvantová výpočetní technika v krátkodobém horizontu nezmění každodenní život, i když její budoucnost podle odborníků vypadá slibně.
Shorův algoritmus: Skutečná hrozba
Další téma, které Juan José Garcia probral, je Shorův algoritmus, známý v oblasti kvantové výpočetní techniky. Pro něj představuje hrozbu pro současné šifrovací techniky založené na faktorizaci velkých čísel, což představuje celosvětovou výzvu. „Mnohé techniky kryptografie, které se dnes používají, se stávají zastaralými.“
Odborník na kvantovou fyziku popisuje potenciální dopad kvantového útoku. „Existence tohoto algoritmu znamená, že bychom mohli faktorizovat čísla – rozložit číslo na menší složky – v tak velkém rozsahu, že by to mohlo narušit zprávy přenášené sítěmi v posledních 10 nebo 15 letech.“
Nicméně, je třeba ještě mnoho udělat. Kvantová výpočetní technika je stále mladou technologií, s více otázkami než odpovědmi a s zařízeními, která často selhávají. Kvantová technologie potřebuje stabilnější počítače, algoritmy, které skutečně nabízejí nové řešení, a vědeckou komunitu schopnou pracovat s nástroji, které jsou stále ve fázi výstavby.
