W KADRZE

2022. Rok komputerów kwantowych?

15 listopada zeszłego roku IBM zaprezentował najnowszy układ scalony do obliczeń kwantowych. Chip „Eagle” ma siłę 127 bitów kwantowych (kubitów) i jest pierwszym tego typu urządzeniem. Ale to dopiero początek. IBM planuje w 2022 roku zbudować procesor kwantowy z 433 kubitami, a w 2023 roku – 1121 kubitami.

Jak działają komputery kwantowe?

Wykorzystują prawa fizyki kwantowej do przetwarzania informacji binarnych w formie bitów kwantowych. W ten sposób mogą wykonywać obliczenia, których nie da się przeprowadzić na klasycznych superkomputerach działających w technologii zero-jedynkowej – bity w komputerach kwantowych mogą być jednocześnie zerem i jedynką. Jednym z wyzwań technologicznych jest utrzymanie stabilności kwantów. Do tego konieczne jest m.in. zapewnienie temperatury -273 stopni Celsjusza.

IBM zapowiada osiągnięcie „przewagi kwantowej” – momentu, od którego komputery kwantowe przewyższą wydajnością klasyczne maszyny – w przeciągu dwóch lat. A mowa o ogromnych prędkościach. Google twierdzi, że jego laboratoryjna wersja komputera kwantowego jest 100 milionów razy szybsza niż jakikolwiek klasyczny komputer. Jego wydajność można porównać do siły 5 milionów laptopów.

Dlaczego to ma takie znaczenie?

Szybkość, z jaką działają komputery kwantowe pozwoli przyspieszyć badania naukowe w medycynie i farmacji. Wspomniany 54-kubitowy komputer Google’a był w stanie wykonać w 200 sekund zadanie, które według szacunków zajęłoby ponad 10 000 lat na tradycyjnych komputerach. Maszyny tego typy mogą prowadzić symulacje molekularne i badania kliniczne nad nowymi lekami, szybko analizować dane genetyczne, dokonywać obliczeń na danych pacjentach w celu indywidualizacji leczenia.

Zdjęcie: IBM (po lewej), Google (u góry)