Эксперты предсказывают, что квантовые компьютеры уже очень скоро появятся в обиходе. Разработкой подобных машин заняты известные фирмы, вроде IBM, Microsoft и Google. Создание квантовых компьютеров требует миллиардных вложений.
Основой работы квантовых компьютеров является особая разновидность механики
Именно с помощью квантовой механики можно сделать обширный прорыв в вычислительных мощностях. Квантовый аппарат по своей работе сможет даже опередить наиболее продвинутые суперкомпьютеры. При этом, полной замены обычных компьютеров не будет. Персональный домашний компьютер так и останется наиболее подходящим решением для разных задач. Благодаря квантовым аппаратам будет возможность получения обширных достижений в разных сферах.
Большая мощность квантовой счетной машины получается благодаря ее работе с квантовыми битами или кубитами. Этим квантовый компьютер отличается от обычного — различными стандартами информации. Стандартный компьютерный процессор в своей работе использует информацию в виде нулей и единиц. В квантовых машинах используются кубиты. Такая единица информации может быть одновременно как нулем, так и единицей. Чтобы управлять кубитами, требуется их изоляция в квантовом состоянии.
Квантовые компьютеры используют в работе кубиты
Особенностью кубитов является их способность быть в «суперпозиции». Для примера можно привести подбрасывание монетки. Она может упасть на одну из 2 сторон. Существует 2 шанса, паления монетки на одну и сторон. Результат падения монетки не ясен до ее приземления. Квантовая «суперпозиция» подобна крутящейся монетке, из-за чего подобные компьютеры имеют обширную вычислительную мощность. При «суперпозиции» кубит может быть одновременно в нескольких состояниях. Эксперты для введения кубита в состояние суперпозиции задействуют лазеры или лучи на основе микроволн.
Запутанностью называют возможность кубитов очень быстро общаться на любой дистанции друг с другом. Ученые предполагают использование квантовых компьютеров для моделирования состояния вещества. Благодаря этому будут получены новые материалы для применения в повседневной жизни. Квантовые компьютеры помогут в моделировании чрезвычайно неопределенных и сложных систем.
Маловероятно, что квантовые компьютеры появятся в продаже
Продвинутые квантовые машины смогут задействоваться в удаленном режиме учеными. Квантовый компьютер очень дорогой в производстве, из-за чего их выпускать серийно не будут. Пока есть нехватка квалифицированных экспертов в сфере квантовых исследований. Российские эксперты свой квантовый компьютер хотят создать до 2024 года. Бюджет проекта будет 24 млрд руб.
Около 55% финансирования разработок будут направлены из бюджета. Предполагаемые российские квантовые компьютеры будут иметь от 50 до 100 кубитов. В РФ есть пока аппараты из 2 кубитов. При этом, в странах Запада есть компьютеры с 50-70 кубитами. Все процессоры для новых машин выпускать будут в России. Ряд компонентов покупать будут за границей.
