بسته به اینکه از چه کسی بپرسید ، انتظار می رود محاسبه کوانتومی بین 5 تا 10 سال آینده تا حدودی معمول شود.
شما می توانید شبیه سازی رایانه های کوانتومی را امتحان کنید و حتی برخی از ماشینهای کوانتومی اولیه را برای چرخش از طریق ارائه دهندگان ابر مانند AWS ، Microsoft Azure ، Google Cloud Platform و IBM Cloud استفاده کنید. همه آنها پروژه های محاسباتی کوانتومی آزمایشی در مراحل مختلف پیشرفت دارند.
آیا این بدان معناست که اپراتورهای مرکز داده باید برنامه هایی را برای ردیف رایانه های کوانتومی نصب شده در رک در تجهیزات خود شروع کنند؟ دکتر سلیا مرزباخر ، مدیر اجرایی کنسرسیوم توسعه اقتصادی کوانتوم ، به DCK گفت که این بستگی به نوع فناوری هایی دارد که در حال توسعه است.
او می گوید: “پیشتازی اولیه در حال حاضر با IBM و گوگل است و آنها با استفاده از فناوری که نیاز به دمای بسیار پایین دارد کار می کنند.” “زیرساخت های زیادی در اطراف پردازنده وجود دارد که بسیار بزرگ و دست و پا گیر است و مقیاس آن به نوعی سخت است ، اما آنها روی آن کار می کنند.”
دیگر فناوری های محاسبات کوانتومی در حال توسعه نیازی به خنک سازی اجزای اصلی تا صفر مطلق (-460F) ندارند ، همانطور که سیستم های IBM و Google نیاز دارند. در صورت موفقیت در بازار ، محاسبات کوانتومی کمتر محتمل خواهد بود که در درجه اول یک پیشنهاد ابری عمومی باشد.
دکتر سلیا مرزباخر ، مدیر اجرایی کنسرسیوم توسعه اقتصادی کوانتوم ، هفته آینده در اورلاندو ، در سخنرانی اصلی خود در Data Center World توضیح خواهد داد که ورود محاسبات کوانتومی برای صنعت مرکز داده به چه معناست. برای آمدن به رویداد یا پخش جلسات ارائه در اینجا ثبت نام کنید.
هانیول و استارتاپ IonQ هر کدام در حال توسعه رایانه های کوانتومی با استفاده از طرح های “یون به دام افتاده” هستند. استارتاپ دیگری به نام PsiQuantum در حال توسعه یک کامپیوتر کوانتومی است که از پروتون ها به عنوان کیوبیت استفاده می کند ، بیت های کوانتومی که واحد اساسی اطلاعات کوانتومی هستند. از آنجایی که هیچ یک از این طرح ها نیازی به خنک کننده شدید ندارند ، ممکن است چیزی که می توان روی قفسه نصب کرد و روی کف یک مرکز داده سنتی غلتاند.
سوالات اساسی درباره محاسبات کوانتومی بی پاسخ مانده است
این واقعیت که رویکردهای کاملاً متفاوتی برای محاسبات کوانتومی در حال توسعه وجود دارد ، بدون هیچ گونه اطمینان از موفقیت آنها در بازار (چه برسد به تسلط بر بازار) ، در آغاز رایانش کوانتومی صحبت می کند. مرزباخر وضعیت را با روزهای اولیه ریزپردازنده ها مقایسه می کند ، زمانی که بحثی در مورد اینکه تراشه های رایانه باید از سیلیکون یا ژرمانیوم ساخته شوند وجود داشت.
او می گوید: “بحث هایی در مورد ژرمانیوم وجود داشت. این سیستم برای محاسبات نیمه هادی از جهاتی بهتر است ، اما گران است ، ساخت آن آسان نیست ، و آنقدرها هم رایج نیست ، بنابراین در نهایت سیلیکون بود.” محاسبات کوانتومی به حدی نرسیده است که “همه در اینجا از یک فناوری استفاده کرده اند ، و بنابراین هنوز عدم قطعیت وجود دارد. ممکن است رویکرد IBM برای انواع خاصی از محاسبات بهتر باشد ، و سپس روشهای یونی به دام افتاده [are] برای دیگران بهتر است. “
مارس گذشته ، IonQ اولین شرکت عمومی محاسبات کوانتومی خالص با استفاده از ادغام SPAC بود. به گفته مرزباخر ، به نظر می رسد که این استارتاپ به بازاریابی سخت افزارهای کوانتومی نصب شده در بازار مرکز داده توجه دارد ، اگرچه چنین قصدی را به طور عمومی بیان نکرده است.
او گفت: “گفتگوهای عمومی و اظهارات افسران فنی آنها به این سمت اشاره می کند.”
آیا محاسبات کوانتومی محاسبات کلاسیک را تغییر می دهد؟
آیا محاسبات کوانتومی به شکل سرویس های ابری ، سیستم های پیش فرض یا هر دو انجام می شود ، Merzbacher اعتقاد ندارد که سهم زیادی از بازار را از رایانه های سنتی ، دوتایی و مبتنی بر سیلیکون خواهد گرفت.
او گفت: “یک کامپیوتر کوانتومی مستقل مطمئناً جایگزین افزونه برای رایانه های موجود نخواهد شد-حتی کامپیوترهای با کارایی بالا.” برخی از مشکلات وجود دارد که یک کامپیوتر کلاسیک همیشه برای آنها بهتر خواهد بود. “
کامپیوترهای کوانتومی چه خواهند کرد؟
محاسبات کوانتومی بر چه حوزه هایی ممکن است تسلط داشته باشد ، هنوز در حال بررسی است و تا زمانی که به زمان اول برسد چیزی نیست که بدانیم.
یکی از تناسبات بالقوه مناسب ، مدلسازی حالات انرژی مواد یا فرآیندهای صنعت شیمی است.
مرزباخر می گوید: “بسیاری از افراد به مدت طولانی اشاره کرده اند که فرایندهایی که ما توسط آنها کود تولید می کنیم به طرز باورنکردنی انرژی بر است و طبیعت بسیاری از فرایندها مانند فتوسنتز را با انرژی بسیار کارآمد انجام می دهد.” “ما ممکن است بتوانیم این نوع سیستم های مواد را با دقت بیشتری مدل کنیم ، و این ممکن است به ما این امکان را بدهد که راه حل هایی برای برخی از این چالش های مداوم ارائه دهیم که هنوز با استفاده از محاسبات معمولی نتوانسته ایم آنها را حل کنیم.”
محاسبات کوانتومی همچنین می تواند برای موارد استفاده دیگر مرتبط با کارایی ، مانند کنترل ترافیک هوایی و مدیریت شبکه برق مناسب باشد.
وی گفت: “مشکلات لجستیکی یا بهینه سازی زیادی وجود دارد که به نظر می رسد محاسبات کوانتومی ممکن است یک راه حل نسبتا کوتاه مدت برای آنها باشد.” “به همین دلیل است ، به عنوان مثال ، بخش مالی علاقه زیادی به محاسبات کوانتومی دارد. اگر آنها بتوانند ابزارهای تجزیه و تحلیل نمونه کارها را بهینه سازی کنند ، به طور بالقوه برای آن بخش تأثیرگذار خواهد بود.”
مرزباخر مشاهداتی را که ریچارد فاینمن ، فیزیکدان نظری در دهه 1980 انجام داد ، یادآوری کرد ، زمانی که محاسبات کوانتومی به سختی یک ایده بود.
او به نقل از فاینمن گفت: “طبیعت در سطح بنیادی مبتنی بر کوانتوم است.” “و اگر می خواهید قادر به مدل سازی و محاسبه طبیعت باشید ، برای انجام این کار به یک کامپیوتر کوانتومی احتیاج دارید. او نمی دانست که این به چه معناست و حتی یک کامپیوتر کوانتومی چگونه به نظر می رسد ، اما او می گفت ، انواع مختلفی وجود دارد. مشکلاتی که فقط در استخوان های آنها کوانتومی وجود دارد و تلاش برای به راه انداختن آنها به یک راه حل دوتایی دیجیتالی مناسب نیست. “
دکتر سلیا مرزباخر ، مدیر اجرایی کنسرسیوم توسعه اقتصادی کوانتوم ، هفته آینده در اورلاندو ، در سخنرانی اصلی خود در Data Center World توضیح خواهد داد که ورود محاسبات کوانتومی برای صنعت مرکز داده به چه معناست. برای آمدن به رویداد یا پخش جلسات ارائه در اینجا ثبت نام کنید.