2017 võib tuua esimesed kvantarvutid laboritest reaalsesse kasutusse

Kvantarvutid võivad meieni jõuda juba 2017. aastal. Foto: John Herskey/NYT/Scanpix

Mitmed suurkorporatsioonid ja idufirmad plaanivad käesoleval aastal seni vaid teadusuuringute ja arenduse valdkonnas katsetatud kvantarvutite realiseerimist, kirjutab Scientific American.

Kvantarvutite tehnoloogia on üks nendest tehnoloogiatest, mis tundub jõudvat reaalsesse kasutusse mitte varem kui mitmekümne aasta pärast. Nüüd aga näib, et praegu juurdunud laborites arendatava tehnoloogia maine võib kaduda varem kui seni arvatud.

Nimelt on IT-hiiglased Google ja Microsoft palganud enda kvantmasinate arendustegevust vedama mitmeid valdkonna juhtivaid teadlasi. See omakorda näitab, et kvantarvutite seni väga teoreetiline valdkond on küps reaalseteks inseneriprojektideks.

«Inimesed on hakanud päriselt asju ehitama. Ma ei ole kunagi midagi sellist näinud. See ei ole enam ainult teadusuuringute pärusmaa,» kommenteeris Scientific Americanile trendi Marylandi Ülikooli füüsik Christopher Monroe.

Näiteks 2014. aastal kvantarvutite arendamisega alustanud Google loodab juba lähiajal käivitada seni kõige võimsama kvantarvuti, mis oleks võimsam kui ükski senine superarvuti. Lisaks on kogub kvantarvutuse võimekuse arendamine hoogu ka idufirmade seas. Suur osa neist on asutatud maailma tippülikoolide teadlaste poolt, kes näevad siin võimalusi seni teoreetilised mudelid lõpuks realiseerida.

Kvantarvutid on arvutusmasinad, mis töötavad tavapäraste masinatega võrreldes sootuks teistsugusel põhimõttel. Kui nii-nimetatud klassikalised arvutid kasutavad arvutustel bitte, millel saab olla väärtuseks kas 0 või 1, siis kvantmasinate biti-analoogid kvantbitid võivad kanda endas korraga mõlemat väärtust. Lisaks kasutatakse siin ära ka kvantpõimumist, mistõttu tekib ka võimekus viia läbi mitmeid arvutusi korraga. Kuna iga kvantbiti lisandumisega see võimekus kahekordistub, peaks iga kvantbiti lisandumine viima võimekuse hüppelise kasvuni.

Praegu prognoositakse, et sellise võimekusega kvantarvutid viivad näiteks andmebaaside otsingud, suurte arvude faktoriaalarvutused ja paljud muud tavaarvutite jaoks kaua aega võtvad toimingud kulgema senisest oluliselt kiiremini. Need võivad mureliselt muuta ka arvutisimulatsioonide efektiivsust ja detailsust, viies paljud fundamentaalteadused sootuks uuele tasemele.

Loe lähemalt Scientific Americanist.