Quartz сайтындағы қысқа хабарламаға сүйенген Aikyn.kz кванттық технологияның кереметін түсіндіреді.
Microsoft Majorana 1 атты алғашқы кванттық есептеу чипін таныстырды. Фото Quartz сайтынан алынды. Авторлығы: Microsoft / John Brecher
Aikyn.kz сайтының кванттық технологиялар туралы бұрын да бірнеше материал жариялады. Біздің сайттың жасанды интеллект, кванттық компьютер және термоядролық энергия туралы жиі түсініктемелер беруі қарапайым қызығушылық емес. Мақсатымыз – қазақ қоғамының, әсіресе, жастардың адамзат болашағын өзгертетін 3 технологияға деген қызығушылығын туғызу. Бүгін осы мақсатымызға сәйкес, тағы бір жаңалықпен таныстырамыз.
Бәріміз орта мектепте физика пәнінен оқыған материяның агрегаттық күйлері (қатты, сұйық, газ) туралы түсінікті Microsoft өзгертуде. Дәлірек айтқанда, Microsoft компаниясы емес, біздің түсінігімізді кеңейтуге оның жаңа өнімі көмектесті. Компания өзінің кезекті жаңалығын «пайдалы кванттық есептеулерге жол ашатын» үлкен қадам деп бағалауда.
«Кванттық технологияларға дайындық жылы» аясында компания Majorana 1 атты алғашқы кванттық есептеу чипін таныстырды. Ол «топологиялық асқын-өткізгіштер» немесе «топо-өткізгіштер» деп аталатын жаңа материал негізінде жасалған. Бұл материал «топологиялық асқын-өткізгіштік» деп аталатын жаңа материя күйін қалыптастыруға мүмкіндік берді.
Байқайсыз ба, компьютерлерге операциялық жүйелер жасау үшін 50 жыл бұрын құрылған компания ғылыми зерттеулерге айрықша мән беретінін. Әсіресе, физика мен химия, математикаға. Өйткені, барлық жаңа технологиялар осы салалардағы ғылыми жаңалықты күтіп отыр. Батыста ғылыми жаңалықтар кеңес дәуіріндегідей кітапхана сөрелерінде жатпайды. Олардың ғалымдары ашқан жаңалығының қанша табыс әкелетінін алдын ала болжайды. Бүгін ашылған жаңалық бір аптадан кейін өндіріске енгізіледі. Қазақ елінің де ғылыми жаңалықтарды коммерцияландыруға басымдық берілуінің себебі – осында.
Кванттық компьютерлер миллион кубитке жеткенде, олар дәстүрлі компьютерлер орындай алмайтын есептеулерді жүргізеді. Иллюстрация darkreading.com сайтынан алынды. Авторлығы: Shutterstock / Marko Aliaksandr
Кванттық есептеулердегі жаңа серпіліс
Кванттық компьютерлер әдетте кванттық биттерді (кубиттерді) пайдаланады. Олар электрондар, фотондар немесе басқа субатомдық бөлшектер болуы мүмкін. Кубиттер біз қолданатын компьютердегі 0 мен 1 мәндерін ғана емес, екеуі де бір уақытта болатын суперпозиция күйінде жұмыс істейді. Алайда, кубиттер көп болған сайын есептеулердегі қателер саны да өсе береді.
Microsoft осы қателерді азайтудың шешімі ретінде топо-өткізгіштерді ұсынды. Тұрмыстағы таныс қатты денелер, сұйықтықтар және газдардан айырмашылығы, бұл жаңа материя күйінде электрондар жұптасып, кедергісі жоқ ортада ағады, әрі ерекше математикалық қасиеттер арқылы тұрақтылығы өте жоғары болады.
Microsoft-тың айтуынша, осы жаңа материя күйінің арқасында кванттық жүйелер миллиондаған кубитке дейін ұлғая алады. Компания әлемдегі алғашқы топологиялық кубитті жасап шығарды және оның сегіз данасын Majorana 1 чипіне орналастырған. Кванттық компьютерлер миллион кубитке жеткенде, олар дәстүрлі компьютерлер орындай алмайтын әлдеқайда күрделі есептеулерді жүргізе алады.
Компания әлемдегі алғашқы топологиялық кубитті жасап, оның сегіз данасын Majorana 1 чипіне орналастырған. Иллюстрация azoquantum.com сайтынан алынды. Авторлығы: Shutterstock / Vink Fan
Кванттық технологиялардағы мүмкіндіктер
Microsoft компаниясының кванттық жабдықтар бойынша корпоративті вице-президенті Четан Наяк былай деді:
«Мұндай кванттық есептеулер өздігінен қалпына келетін материалдар (мысалы, көпірлерде пайда болған жарықтарды жөндейтін материалдар) жасауға, ауыл шаруашылығы өнімділігін арттыруға және қауіпсіз химиялық қоспалар табуға көмектеседі».
Оның айтуынша, қазіргі таңда миллиардтаған долларды қажет ететін зертханалық сынақтарды кванттық компьютер көмегімен әлдеқайда арзан, жылдам, тиімді жүргізуге болады.
Кванттық компьютердің болашағы
Microsoft қателерге төзімді кванттық компьютердің «алғашқы прототипін небәрі бірнеше жыл ішінде жасай аламыз» деп мәлімдеді. Компания оны «қатесіз есептеуге қабілетті прототип» немесе FTP деп атады.
Microsoft бас директоры Сатья Наделла: «Алақанға сыятын, бірақ бүкіл әлемдегі компьютерлер бірігіп шеше алмайтын есептерді орындай алатын чипті елестетіңіз. Біз дәл осыны жасауды көздеп отырмыз».
Microsoft-тың чипі туралы жаңалықтан кейін кванттық есептеу саласындағы акциялар бірден көтерілді. Фото nbcmontana.com сайтынан алынды. Авторлығы: AP Photo / Richard Drew
Нарықтың реакциясы
Бұл жаңалық жарияланғаннан кейін кванттық есептеу саласындағы акциялар бірден көтерілді: D-Wave Quantum акциялары 8%-ға; Quantum Computing 7,8%; Rigetti Computing 5%-ға өсті.
Алайда, жыл басында Nvidia бас директоры Дженсен Хуанг пен Meta компаниясының басшысы Марк Цукерберг кванттық технологиялардың жақын арада тиімді болатынына күмән келтірген кезде кванттық компаниялардың акциялары күрт төмендеген болатын. Бұл туралы Aikyn.kz «Nvidia кванттық есептеулермен айналысатын компаниялардың акцияларын құлатты» атты материалында жазды.
Хуангтың пікірінше, «шынайы кванттық компьютерлерді жасауға 15 жыл тым ерте, ал 30 жыл тым кеш. Бірақ 20 жыл ішінде бұл шындыққа айналуы мүмкін». Соған қарамастан, Nvidia наурыз айында өздерінің алғашқы «Quantum Day» шарасын өткізетінін және кванттық есептеулердің жаңа жетістіктерін таныстыратынын мәлімдеді.
Қазір миллиардтаған долларды қажет ететін зертханалық сынақтарды кванттық компьютер әлдеқайда арзан, жылдам, тиімді жүргізеді. Фото wired.com сайтынан алынды
Біздің ойымызша, адамзат тарихын өзгертетін мына 3 технология болады: жасанды интеллект, кванттық компьютер және термоядролық энергия. Бұл үш технологиямен қазір әлемдік алпауыт компаниялар да, геосаяси салмағы зор мемлекеттер де жарыса айналысуда.
Қазақ елінің саяси билігінің де болашақ жағдайларға болжамдары бар деп ойлаймыз. Сондықтан ғылым мен білім салалары, еліміздің тұтас экономикалық әлеуеті осы бағытқа бұрыла бастағаны дұрыс болады деп санаймыз. Aikyn.kz жариялаған 3 технология бойынша материалдарды мына сілтемелермен өтіп, оқи аласыз:
Америкалықтар термоядролық станса жасап, шексіз энергияға қол жеткізбек
Квант бәрін өзгертеді, адам өміріне төңкеріс жасайды
Кванттық компьютердің көмегімен шифрлауды бұзу жолы табылды
Жасанды интеллект болаттай берік, көбіктей жеңіл ғажап материал ойлап тапты
Сараптама, зерттеу мақала, күнделікті өзекті ақпаратты «Айқынның» TELEGRAM арнасынан табасыз.