Квантовая технология, также известная как квантовые вычисления, использует закон квантовой механики для получения более качественных и быстрых результатов сложных вычислений, тем самым обеспечивая прорыв во многих областях.
Многие инвесторы признают важность этой инновации для будущего, например, строительство нового Национального центра квантовых вычислений (NQCC) за счет инвестиций в размере 93 млн фунтов стерлингов от UK Research and Innovation (UKRI).
Кроме того, увеличилось финансирование стартапов, внедряющих квантовые технологии: компания International Business Machines (IBM) объявила об инвестициях в размере 20 миллиардов долларов США в квантовые вычисления, производство полупроводников и другие передовые области. В конечном счете, эксперты видят будущее, управляемое квантовыми вычислениями, и эта статья прольет больше света на то, как и где квантовые технологии могут повлиять на будущее.
Содержание статьи
О квантовой технологии
Квантовые технологии/вычисления — это быстро развивающийся сектор, сочетающий законы квантовой физики и классические вычисления для создания более совершенного компьютера. Эти машины могут выполнять сложные задачи за более короткий период по сравнению с современными компьютерами.
Хорошим примером является компьютер Google Sycamore Quantum, который столкнулся со сложной проблемой за 200 секунд, на решение которой у классических суперкомпьютеров ушло бы примерно 10 000 лет. В конечном счете, эта технология существует, чтобы помочь человечеству в его следующей технологической фазе, точно так же, как современные компьютеры повышают эффективность различных секторов.
Важность квантовой технологии
Современные технологии идеально подходят для прогнозирования погоды, расчета математических уравнений, выполнения научных анализов и многого другого. Однако эти требования утомительны и требуют суперкомпьютеров, оснащенных тысячами классических ядер CPU и GPU. Кроме того, суперкомпьютеры ограничены в своих возможностях и времени для выполнения этих задач. Однако квантовые компьютеры преуспевают в этой категории, выполняя сложные задачи в течение нескольких секунд без каких-либо проблем.
Кроме того, квантовые вычисления позволяют устройству одновременно оценивать несколько сценариев, получая разные результаты, в отличие от суперкомпьютеров, которые выполняют эти действия по одному. В конечном счете, повышение мощности и универсальности делает квантовую технологию неизбежной частью будущего.
Нынешние пионеры квантовой технологии
Квантовая технология стала более популярной, и несколько технологических компаний отстаивают эту концепцию, чтобы реализовать более оптимизированное будущее. К таким гигантам квантовых вычислений относятся:
- IBM;
- Google Quantum AI;
- Microsoft;
- ATOS Quantum;
- Intel;
- ANYON Systems;
- Atlantic systems;
- Atom computing;
- C12 Quantum Electronics;
- Orca Computing.
Совершенствование квантовой технологии требует времени, превосходного интеллекта и финансовой преданности делу; к счастью, несколько корпораций продвигают эту технологическую область, чтобы реализовать более оптимизированное и эффективное будущее.
Отрасли, ожидающие трансформации с помощью квантовых технологий
Квантовая технология обеспечивает максимальную эффективность, упрощая задачи и практически избавляя от хлопот, связанных с работой в конкретной отрасли. Поскольку будущее за квантовыми технологиями, некоторые секторы экономики могут извлечь наибольшую выгоду из этого новшества.
К таким отраслям относятся:
1. Финансы
Финансовый сектор испытал оптимизацию с появлением суперкомпьютера, который упростил банковские процессы и ведение учета. Тот же опыт возможен с квантовыми вычислениями, поскольку они предоставляют клиентам возможность быстрее решать проблемы. Например, квантовая технология в сфере инвестирования может оптимизировать стоимость экзотических производных финансовых инструментов и инвестиционных портфелей, помогая учреждениям быстро выявлять мошенничество и точно характеризовать аномальные транзакции.
2. Аэрокосмическая промышленность
В аэрокосмической отрасли преобладают проблемы, такие как проблемы климата, техническое обслуживание и модернизация самолетов, кибербезопасность. Например, сильные штормы обычно нарушают расписание авиакомпаний; однако квантовая технология может помочь определить оптимальную альтернативу, учитывая экспоненциальное количество переменных, тем самым ограничивая сбои.
Еще одна распространенная проблема, с которой сталкивается аэрокосмическая отрасль, заключается в том, где размещать запасные части для самолетов. С помощью квантовых вычислений учреждения могут найти лучший способ распределения ресурсов, чтобы экипаж, пассажиры и графики технического обслуживания оказывали минимально возможное влияние.
3. Здравоохранение
Согласно наблюдениям, для достижения медицинских прорывов в виде новых фармацевтических продуктов или медицинской терапии требуются длительные периоды времени с миллиардными инвестициями. Кроме того, шансы на успех низки и склонны к неудаче. Однако использование эффективности и действенности квантовых вычислений может повысить потенциал успеха в отрасли здравоохранения. По сути, профессионалы могут ускорить разработку новых лекарств и медицинских процедур, а также повысить качество медицинских исследований и разработок.
4. Химия
Ученые могут использовать эффективность квантовых вычислений в химии, поскольку эта технология может моделировать свойства и поведение молекулярных структур. Другими словами, она идеально подходит для молекулярного моделирования, поскольку представляет технологические возможности для обработки вероятностной природы таких соединений. Например, эксперты могут создавать более качественные хладагенты, практически не влияющие на глобальное потепление, наряду с новыми растворителями для восстановления углекислого газа.
5. Логистика
Электронная коммерция и судоходные компании стремятся к безопасной и эффективной транспортировке товаров из одного места в другое. Для обеспечения этих факторов требуются датчики на складах, в распределительных центрах и на заводах, что приводит к значительному накоплению данных.
В то время как современные технологии машинного обучения могут оценивать эти данные и предоставлять информацию для принятия обоснованных решений, квантовая технология может усилить результаты. По сути, она может дать рекомендации о том, где хранить датчики для получения дополнительных данных, а также о том, как ускорить процесс машинного обучения. Квантовая технология также может реорганизовать склад, диктуя наиболее эффективные пути для сотрудников и оборудования.
Заключение
За квантовыми вычислениями будущее, поскольку они предлагают более эффективные и оптимизированные методы решения сложных задач независимо от отрасли. К счастью, несколько технологических гигантов инвестируют миллиарды в квантовые технологии, чтобы использовать инновации и находить уникальные способы приносить пользу своим соответствующим рынкам.
