«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

Конец астрономии: как интернет стал проблемой для ученых Конец астрономии: как интернет стал проблемой для ученых

Как известно, лишь две вещи наполняют душу бесконечным удивлением

Популярная механика
У компьютеров есть глаза: как выбрать веб-камеру? У компьютеров есть глаза: как выбрать веб-камеру?

У компьютеров есть глаза: как выбрать веб-камеру?

CHIP
Жизнь в сетях Жизнь в сетях

Соцсети изменили понятие о частной жизни, границах и конфиденциальности

Домашний Очаг
Смертельный номер Смертельный номер

Ли Александр Маккуин дома и за кулисами показов

Vogue
Не только Слендермен: самые страшные городские легенды Не только Слендермен: самые страшные городские легенды

Какие только ужасы не рождаются в глубокой тьме интернета

Cosmopolitan
Киберпанки на природе Киберпанки на природе

Как устроена сцена фестиваля электронной музыки Alfa Future People 2018

Популярная механика
Открытие магазина COS — главное событие осени 2018 в Москве Открытие магазина COS — главное событие осени 2018 в Москве

Мы встретились в Лондоне с креативным директором марки COS Карин Густафссон

Vogue
Чашечку чая? Чашечку чая?

Консультант по светскому общению знает, что такое хорошо и что такое плохо

Grazia
Взять передышку: 30 «быстрых» способов Взять передышку: 30 «быстрых» способов

В суете ежедневных забот мы забываем, как важно иногда давать себе расслабиться

Psychologies
Планы на ноябрь: AfterHalloween 2018 со спасением Титаника и машиной времени Планы на ноябрь: AfterHalloween 2018 со спасением Титаника и машиной времени

Мэш-ап, основанный на историях Г.Д. Уэллса и Ф.С. Фицджеральда

Cosmopolitan
Один день в Соломео Один день в Соломео

Брунелло Кучинелли отметил свой юбилей большим приемом в родном городке Соломео

СНОБ
Рак и робот: как искусственный интеллект ставит диагноз Рак и робот: как искусственный интеллект ставит диагноз

Врачи используют системы искусственного интеллекта для диагностики рака

Forbes
Токсичная инвестиция. Смогут ли восстановиться акции «Яндекса» Токсичная инвестиция. Смогут ли восстановиться акции «Яндекса»

Опасения о вмешательстве государства в проекты «Яндекса»

Forbes
День сурка: как пережить карьерный кризис День сурка: как пережить карьерный кризис

День сурка: как пережить карьерный кризис

Forbes
Космополит Космополит

Как Игорь Рябенький сменил несколько стран и стал ангельским инвестором

РБК
Почему я одна: четыре причины Почему я одна: четыре причины

Быть одной — это нормально

Psychologies
Сестры Михалковы и другие звезды вспомнили детство в проекте Cosmo и Disney Сестры Михалковы и другие звезды вспомнили детство в проекте Cosmo и Disney

Звезды рассказали о ярких воспоминаниях из своего детства

Cosmopolitan
Бежать со всех ног. Какие сотрудники нужны компаниям будущего Бежать со всех ног. Какие сотрудники нужны компаниям будущего

Чтобы остаться востребованным, нужно совершенствоваться в смежных дисциплинах

Forbes
Доктор зло Доктор зло

Ни высокие технологии XXI века, ни опыт поколений не помогли истребить тараканов

Вокруг света
Суд за дело Суд за дело

Звезды взяли на вооружение тренд на объемные рукава

Grazia
Эпидемия и МКАД: московский грипп не похож на провинциальный Эпидемия и МКАД: московский грипп не похож на провинциальный

В мегаполисах мира эпидемия гриппа проходит не так, как в небольших городах

Forbes
Русский травник: как заработать 100 млн рублей на промышленной конопле Русский травник: как заработать 100 млн рублей на промышленной конопле

Предприниматель, сколотивший состояние на промышленной конопле

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
Топ-10 стран, которые лучше всего подготовлены к зомби-апокалипсису Топ-10 стран, которые лучше всего подготовлены к зомби-апокалипсису

Некоторые страны вполне себе смогут дать отпор армии мертвецов!

Maxim
Какими хоррор-фильмами вдохновляются модные дизайнеры Какими хоррор-фильмами вдохновляются модные дизайнеры

В каких фильмах ужасов дизайнеры ищут вдохновение для своих коллекций

Vogue
Дело хозяйское Дело хозяйское

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

СНОБ
Большой гороскоп на 2019 год Большой гороскоп на 2019 год

Астрологический прогноз о том, чего ждать в год Свиньи

Домашний Очаг
Только свои. Как ретейлеры объединяют покупателей в клубы по интересам Только свои. Как ретейлеры объединяют покупателей в клубы по интересам

Успеха добиваются интернет-магазины, которые следят за трендами

Forbes
Выше облаков Выше облаков

Московская квартира, оформленная архитектором Алексеем Николашиным

AD
С новой прошивкой С новой прошивкой

Токио завоёвывает статус столицы мужского стиля

Robb Report
Открыть в приложении