"Главная ошибка людей состоит в том, что бед
сегодняшних они боятся больше, чем завтрашних".
Карл фон Клаузевиц
Первая квантовая революция, определившая развитие физики в XX веке, стала предпосылкой для появления ядерного оружия, транзисторов, лазеров, мобильной телефонной связи и интернета. Начало XXI столетия стало временем второй квантовой революции. Её последствия пока не проявились в полной мере. Страны, способные создать квантовый компьютер – устройство, которое может решать задачи, недоступные самым мощным суперкомпьютерам классического типа, – получат долгосрочное преимущество во всех сферах конкуренции, в том числе и геополитической. С какими вызовами новой квантовой эры нам придётся столкнуться? Это стало предметом обсуждения на круглом столе, который состоялся в январе этого года в Русском доме на полях Всемирного экономического форума в Давосе. Публикуется обработанная стенограмма дискуссии (дайджест, полный текст по ссылке)
Участники дискуссии:
В сентябре 2019 г. представители корпорации Google опубликовали в Nature статью, где утверждают, что они достигли «квантового превосходства». Их квантовый компьютер Sycamore за 200 секунд решил задачу, которую самый мощный в мире классический суперкомпьютер Summit решал бы 10 тысяч лет. Классический суперкомпьютер – огромная комната, заполненная шкафами, он делает миллиард миллиардов операций в секунду. В квантовом компьютере, который его обыграл, всего 53 элемента (кубита – прим. ред.). Мы входим в квантовую эру, которая несёт совершенно новые вызовы. Квантовый компьютер – это атомная бомба XXI века. С помощью квантовых алгоритмов типа Sycamore и мощнее можно будет легко взламывать любые шифры. Всё, что мы считали безопасным – банковские счета, аккаунты в интернете, компьютеры важных государственных служб, в том числе военные, – больше таковым не является, ибо устарел принцип, положенный в основу безопасности современных компьютеров и банковских систем.
В фильме «Крепкий орешек 4.0», который снят 13 лет назад, описаны последствия взлома инфраструктуры Вашингтона, когда весь город был парализован. Только представьте, что все информационные потоки в какой-то момент подвергнутся атаке, погаснет свет, перестанут работать супермаркеты, светофоры, выйдет из строя транспортная система, прекратится вывоз мусора, не будет работать водопровод, – общество перестанет функционировать. Это не ядерная бомба, но через месяц или два, наверное, 80% населения погибнет. Поэтому степень разрушительности информационных потоков – очень серьёзная угроза для общества.
Параллельно с любым оружием всегда развиваются системы защиты, в данном случае квантовая криптография. Мировыми лидерами в этой сфере являются китайцы. Китай – единственная страна, которая запустила квантовый спутник и построила квантово-защищённую линию, фактически квантовый интернет, который ещё не стал глобальным, но скоро, видимо, станет.
Сейчас в области квантовых технологий начинается гонка между крупными державами. Россия в ней не лидирует, но и аутсайдером не является. В России существует очень мощная научная школа квантовой физики, и несколько месяцев назад началась своя собственная программа строительства квантового компьютера.
Есть и хорошие новости. Первая заключается в том, что квантовый компьютер очень сложно построить.
Вторая хорошая новость: квантовая технология предлагает нам не только меч, но и щит, а именно квантовую криптографию, то есть средство защиты информации.
В отличие от квантовых вычислений, которые по-прежнему воспринимаются как нечто из научной фантастики, квантовая криптография стала технологий сегодняшнего дня. Существуют компании, занимающиеся предоставлением подобной услуги. Она непосредственно связана с коммерческими телекоммуникационными оптоволоконными сетями, которые вы можете использовать для абсолютно безопасных коммуникаций. Сегодня эти технологии ограничиваются несколькими сотнями-тысячами километров, но в планах расширять эту сеть до масштаба города или даже континента и, таким образом, создать квантовую систему коммуникаций.
В связи с квантовой революцией упоминается криптовалюта. Она очень уязвима к атакам квантового компьютера, потому что вся её безопасность основана на криптографии с публичным ключом, о которой я говорил. Банки защищены чем-то ещё: есть хотя бы сотрудники, которые смотрят документы, есть пластиковые карты. У биткоина ничего этого нет, только криптография с публичным ключом. Поэтому, как только сколько-нибудь приличный квантовый компьютер будет создан, вся система современной криптовалюты немедленно обесценится.
Многие слышали о второй квантовой революции, но, если я спрошу вас, когда была первая квантовая революция, наверное, мало кто ответит на этот вопрос. И многие даже не осознают, что уже использовали квантовые технологии, может быть, не по их первоочередному назначению.
Теперь я передаю слово человеку, который посвятил многие годы борьбе с раком.
А вот мнение учёного-физика, профессор Джанфранко Басти из Ватикана
Комментарии
Автор, а в чём заключается квантовое превосходство квантового компьютера по сравнению с классическим? Как вы себе представляете квантовые вычисления?)
Я по образованию, призванию и работе радиоинженер, и то до меня только недавно доходить начало, а уж объяснить... Упрощённо говоря, окружающий мир - аналоговый, криволинейный, и обсчитывать его состояние проще на аналоговом компе, - на квантовом.
А что такое кубит, знаете?)
Знаю
Окей. Давайте начнём с простейшего. С такого понятия как кубит.
Кубит лежит в основе... эмм... в основе всего, йес! И от того, как хорошо вы усвоили эту тему, будет зависеть ваше дальнейшее продвижение по этому нелёгкому пути - по квантовым вычислениям.
Ну и действительно, вы же не хотите так и остаться тем, кем вас назвала Янка Хазина, то ись, мудаком? А вот в отношении Владимира Х я бы не был так уверен... Ну, в смысле, что он не хочет... )
Скажи, какой смысл отвечать на вопросы дурака, если он (дурак) не понимает ответы?
Грубо говоря, квантовые компьютеры умеют решать NP-полные задачи за полиномиальное время.
Всё это, конечно, интересно и правильно. Ну, а всё-таки, кто-нибудь сможет ответить на вопрос:
- Как вы себе представляете кубит?)
Дружок, ты понял ответ на предыдущий свой вопрос?
Какой смысл давать тебе ответы, если ты их (ответы) не понимаешь и перепрыгиваешь на другую тему?
Ладно. С тобой всё понятно.
Подождём-с... Мож, кто ещё захочет ответить. Ну или спросить. )
Дураку отвечать повторно может только другой дурак.
Пожалуйста, не надо так строго. Это же нормально, - пытаться найти понятное объяснение. Другое дело что понятных аналогий для квантового мира нет, но не учить же ради этого математику..?
Хотя по мне, математика- это очень увлекательно
Кубит, дружище, кубит, как вы себе представляете сиё устройство?)
Это техническая реализация концепции кота Шредингера.
Когда поймешь про кота, приходи со следующими вопросами.
Аналогия квантовых вычислений с аналоговыми - неудачная. Хотя бы потому, что квантовые вычисления - дискретные: результат получается в цифре.
Отчасти неудачная, на то она и аналогия. Потому и писал ранее, что сложно для микромира аналоги искать
Не оправдывайтесь. Квантовый компьютер и в самом деле является аналоговым.)
И не надо искать. Когда-то пытались использовать планетарную модель атома.
Понять - это привыкнуть и научиться пользоваться.
Когда вы интересуетесь, какая температура на улице, то вряд ли будете оценивать средние скорости молекул воздуха и среднюю толщину куртки, футболки - которую оденете. Вы ведь не будете считать потери тепла вашим организмом и достаточно ли калирий потребили на завтрак?
Совершенно верно. Точность измерения всегда упрощается до необходимой на практике. Как допуски и посадки
Я не буду, а разработчики одежды и рационов - будут. Они используют математический/физический/химический аппарат для предсказания действия продуктов/одежды.
... некоторые NP-полные задачи...
Если бы Вы были хорошо знакомы с теорией NP-полноты, то знали бы, что полиномиальное решение любой такой задачи автоматически приводит к полиномиальному решению ВСЕХ таких задач
Это как прецедентное правосудие?
Отдаленно.
В теории NP-полноты, доказано, что любая такая задача сводится к любой другой такой задаче за полиномиальное время. NP - означает НеПолиномиальная. Полиномиальная, то есть решаемая за время KP, где K - размерность задачи, а P - константа.
Пример задачи, (считающейся) не решаемой за полиномиальное время - проверка общезначимости логической функции в виде ДНФ. Не буду расшифровывать термины, если интересно - погуглите.
Да. Я NP с NP-полными перепутал.
И, насколько я помню, для квантового компьютера в наличии увеличение сложности компьютера пропорционально количеству элементов задачи.
Поступок не мальчика, но мужа.
Я одобряю
Грубо говоря, квантовые компьютеры умеют решать задачи методом перебора и давать вероятностный результат.
Т.е. - "да", с вероятностью 99%. Чем больше попыток решить ту же самую задачу, тем вероятность больше.
Достаточно узкий класс задач, в основном, криптография и моделирование. Никакой революции.
вы не видите революции. Возможно, это дефект Вашего зрения. Или ограниченность кругозора.
Вот вот. Это как в изобретении колеса не видеть ничего, кроме телеги
А вы видите, но не можете объяснить. Что это:
Каков ваш выбор?
Очевидная иллюстрация ограниченности Вашего кругозора.
Ограниченный список, без открытого варианта. То есть, Вы не допускаете других возможностей.
Так его!
Ох уж эти «открытые варианты»….
Но объяснения вы так и не привели. Вы болтун?
(Видите, ещё один вариант!)
Могу вам предложить ещё несколько. Их число зависит только от вашей реакции.
Уважаемый, а вы давно перестали пить коньяк по утрам?
Варианты ответа:
1 Да
2 Нет
Детский лепет, уважаемый. Вы забыли указать «Выберите из двух предлагаемых вариантов»
Сами по себе «Варианты ответа» является лишь примером и меня никак не ограничивают.
Лепет, лепет. "Вы пошутили, я тоже посмеялся" ©
Но ответа вы тоже не дали по причине ограничения вариантов.
Я же сказал - нет, вы не закрыли мне возможность других ответов.
Я мог бы ответить. «Не начинал», и это был бы вполне корректный ответ с точки зрения правил русского языка.
Идея о том, что могут быть другие варианты Вам в голову пришла только после моей подсказки. Значит не безнадежны, способны расширять кругозор. Возможно даже и здесь другие варианты увидите, кроме криптографии и моделирования. Короче, поработайте над собой, а попозже приходите. Может, и революцию увидите в конце концов.
Вы себе льстите.
Кроме «открытых вариантов ответа» бывают ещё и «динамические системы вопросов».
Вы этого, похоже, не распознали, что, безусловно говорит о вашей ограниченности.
Кроме того, ваша шаблонность мышления проявляется в самом факте участия в подобной дискуссии. Вместо критики моих вопросов (которые не соответствуют вашему шаблону) вы могли просто их проигнорировать.
Взываю к участникам спора, - разве стоит пипетками меряться вместо обсуждения темы? Полагаю, что мы давно не дети.
Да, разумеется. Прошу прощения.
Благодарю за понимание.
Напомню: темой было категорическое заявление оппонента.
Я указал, что, возможно причина заявления не в отсутствии революции, а в том, что оппонент ее не видит по тем или иным причинам. После чего оппонент начал хамить. Должен ли я был проглотить хамство?
Прикольно! А как можно авансом скрыть сообщение?
Вы, вероятно, не осознаете, что у нас с оппонентом была не индивидуальная беседа один-на-один, а публичная дискуссия. И сливаться в такой дискуссии с дураком - это не донести до публики тех идей, которые для тебя важны. Так что, отстаивание в такой ситуации своей позиции - вопрос нравственный, ответственности перед обществом
Ну-ну.
По мне так подобная реакция на репризы оппонента есть реакция предсказуемая. Ну да дело ваше, вы люди взрослые, хотя лучше, конечно, ко мне обратиться, для сворачивания общественного пространства, занятого хамством, в трубочку.
Вы явно склонны к философскому взгляду на жизнь, но, мне кажется, не до конца поняли суть (и глубину) конфликта. Оппонент продемонстрировал шаблон мышления, типа "если я не могу такого вообразить, значит, этого не существует". Я этот неявный шаблон эксплицировал, что вызвало у оппонента первоначальную бурную реакцию. Но, мне кажется, в дальнейшем он задумался и, возможно, даже изменил свой шаблон, что явно пошло ему на пользу. А не начни я этот конфликт, он бы гарантированно остался при своем весьма непродуктивном мыслительном шаблоне )))
Вы уже долгое время разговариваете исключительно сами с собой. Точнее говоря - с самого начала.
Ув. Кылдысин - да, вы правы, стоит свернуть эту ветку.
Страницы