Kubit vs bit – kiedy nastanie zmierzch komputerów klasycznych
Zgodnie z prawem Moora liczba tranzystorów w procesorach zwiększa się wykładniczo co 24 miesiące. Nowoczesne procesory są coraz mniejsze, obecnie pracuje się nad zmianą materiału: krzemu na grafen. Grafenowe procesory są o wiele bardziej wydajne. Jego główną zaletą jest prostsza budowa wewnętrzna, co pozwala na przepływ elektronów szybszy niż w przypadku krzemu. Nie można jednak pomniejszać wszystkiego w nieskończoność.
2 lata temu Google kupił D-Wave 2, komputer określany jako kwantowy za 15 mln dolarów. Wyniki testów nie przepadły zbyt korzystnie, gdyż osiągi były takie jak krzemowej maszyny. Na czym polega działanie kwantowych procesorów? Tradycyjnie wykorzystuje się systemy binarne, 0 i 1 i bramki logiczne. W świecie w skali mikro, procesy zachodzą w inny sposób. Odpowiednikiem bitu są kubitowe bramki logiczne. Mają stan między binarny – superpozycja kwantowa zera i jedynki. Stworzenie takiego procesora, który potrafiłby określić dokładne położenie tych dwóch cyfr, jest kluczem do stworzenia komputera nowej generacji.
Nie bez powodu takim sprzętem interesują się banki. Gdyby udało się skonstruować taką maszynę, rozszyfrowanie hasło z kluczem kwantowym stałoby się ekstremalnie trudne. Z drugiej jednak strony, potrafiłoby błyskawicznie (w porównaniu do obecnych metod) rozkodować dzisiejsze zabezpieczenia. To, że akurat panowie z Google zainteresowali się tą sprawą nie jest przypadkiem. Nowy komputer potrafiłby przeszukiwać ogromne ilości danych dużo szybciej, co z punktu widzenia firmy z Mountain View jest bardzo opłacalne.
Co zatem stoi na przeszkodzie? Obecna wiedza nie pozwala do końca ujarzmić tej nowej dziedziny fizyki. Wiemy o tym dużo, ale nie wystarczająco, żeby skorzystać z możliwości, jakie oferuje. Procesy kwantowe są bardzo wrażliwe na działania zewnętrzne, np. na działanie pola elektromagnetycznego, wstrząsów i temperatury. Schładzanie takiego komputera wymaga osiągnięcia -273 stopni Celsjusza.
Źródła: spidersweb.pl. ibm.com, komputerworld.pl, komputerswiat.pl
