«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
Хочу сыграть Бабу-Ягу Хочу сыграть Бабу-Ягу

Интервью с актрисой Лидией Вележевой

Добрые советы
Защита от дурака: зачем начальник инициирует конфликт в коллективе Защита от дурака: зачем начальник инициирует конфликт в коллективе

Грамотный менеджер может умышленно заложить конфликт там, где это необходимо

Forbes
«Девочка-верблюд»: подлинная история Эллы Харпер «Девочка-верблюд»: подлинная история Эллы Харпер

Элла родилась с очень редким генетическим заболеванием

Cosmopolitan
В поисках музы В поисках музы

Едем за вдохновением и красивыми фотографиями в усадьбы русских писателей

Лиза
Наталья Бардо о том, как оставаться модной в холода Наталья Бардо о том, как оставаться модной в холода

Носить куртки, шапки и быть женственной

Vogue
Шесть посланий человечества в космос Шесть посланий человечества в космос

Человечество с завидным постоянством отправляет сигналы в космос

Maxim
На путь истинный На путь истинный

Где найти идеальный морской курорт в межсезонье?

Grazia
Илья Маланин: «Легкие знакомства с девушками мне не очень интересны» Илья Маланин: «Легкие знакомства с девушками мне не очень интересны»

4 октября на экраны выходит дебютный фильм Ольги Зуевой «На районе»

Grazia
Приключения «Мультикубика» Приключения «Мультикубика»

Как коробка из пластика с мультфильмами внутри пытается стать серьезным бизнесом

РБК
Лифт или не лифт? Кое-что об олимпиаде «Кандидат в университет» Лифт или не лифт? Кое-что об олимпиаде «Кандидат в университет»

Нужно ли нам социальное предпринимательство олимпийского толка?

Forbes
Секс после менопаузы: будет ли он? Секс после менопаузы: будет ли он?

Почему для отказа от секса после менопаузы нет никаких объективных причин

Psychologies
Молодые и многообещающие российские музыканты Молодые и многообещающие российские музыканты

Esquire экзаменует музыкантов, чьи песни пересылают друг другу в интернете

Esquire
In fermentum veritas: как наука делает говядину мягкой In fermentum veritas: как наука делает говядину мягкой

Почему мы не отбиваем стейк? И при этом он такой вкусный, сочный и мягкий?

Популярная механика
10 способов антистрессового мышления 10 способов антистрессового мышления

Можно ли научиться мыслить по-другому?

Psychologies
Как будет выглядеть банк через 20 лет — сказать просто, через 5 лет — очень сложно: интервью СЕО Альфа-Банка Как будет выглядеть банк через 20 лет — сказать просто, через 5 лет — очень сложно: интервью СЕО Альфа-Банка

Как именно Альфа-Банк собирается вновь стать неоспоримым технологическим лидером

РБК
ЕГЭ на пять. Как построить онлайн-платформу для занятий c репетитором ЕГЭ на пять. Как построить онлайн-платформу для занятий c репетитором

О важности создания удобного интерфейса для образовательного сервиса

Forbes
Квантовое превосходство: смогут ли исследователи IBM взламывать коды Квантовое превосходство: смогут ли исследователи IBM взламывать коды

Условия, при которых квантовые компьютеры смогут обогнать классические

Forbes
Екатерина Климова: Остаюсь собой Екатерина Климова: Остаюсь собой

Над умением радоваться жизни тоже нужно работать, – уверена Екатерина Климова

Лиза
Космополит Космополит

Как Игорь Рябенький сменил несколько стран и стал ангельским инвестором

РБК
Ставка на долголетие Ставка на долголетие

Вложения в медицину могут принести доход не только бессмертным инвесторам

Forbes
И покорить, и обустроить И покорить, и обустроить

Превращение Крымского ханства в цветущие земли принадлежит Григорию Потёмкину

Дилетант
Молодые и дерзкие Молодые и дерзкие

Сравнительный тест Lexus IS 300 и Genesis G70

АвтоМир
Продавцы счастья. Как компании рекламируют себя на рынке труда Продавцы счастья. Как компании рекламируют себя на рынке труда

Продавцы счастья. Как компании рекламируют себя на рынке труда

Forbes
«Менять топор на шкуру»: Петр Авен о борьбе с долларом и экономике России «Менять топор на шкуру»: Петр Авен о борьбе с долларом и экономике России

Петр Авен — об ошибках советской экономики, которые рискует повторить Россия

Forbes
Во имя рубля. Почему бюджетное правило надо менять Во имя рубля. Почему бюджетное правило надо менять

Российская валюта может продолжать слабеть

Forbes
Google представила флагман Pixel 3 Google представила флагман Pixel 3

Журналисты знали заранее о новинках: флагмане Pixel 3, планшете и умном экране

Maxim
Renault Koleos: больше, чем ожидаешь Renault Koleos: больше, чем ожидаешь

На Renault в свое время ездили Владимир Маяковский и Владимир Высоцкий

Maxim
10 признаков, что вы пассивно-агрессивны 10 признаков, что вы пассивно-агрессивны

Накопленная агрессия обладает разрушительной силой, но нам сложно распознать ее

Psychologies
Матрёшка – ресторан с русской душой Матрёшка – ресторан с русской душой

Ресторан русской кухни «Матрёшки» от Maison Dellos

Cosmopolitan
Открыть в приложении