Квантын тооцоолол: Чөлөөт програм хангамжийн тооцооллын ирээдүй

Квантын тооцоолол: Чөлөөт програм хангамжийн тооцооллын ирээдүй

Квантын тооцоолол: Чөлөөт програм хангамжийн тооцооллын ирээдүй

Саяхан, өмнөх болон саяхны FromLinux-ийн нийтлэлд «Майкрософт нь Q # хөрвүүлэгч ба квантын симуляторуудыг гаргадаг»Бид«Квантын тооцоолол«. Гэхдээ Квантын тооцоолол гэж юу вэ? Энэ нь ямар ашиг тус, дэвшил авчирдаг вэ? Та ямар техник хангамж, програм хангамж ашигладаг вэ? бидний хувьд хамгийн чухал нь: Квант тооцоолох чиглэлээр Чөлөөт програм хангамжийн ахиц дэвшил, хувь нэмэр оруулсан уу?

Энэ нийтлэлд бид эдгээр бүх асуултыг товчхон авч үзэх болно Суперкомпьютер, хиймэл оюун ухаан, том дата, блокчейн, 5G технологи зэрэг бусад шинэ технологиудын нэгэн адил бид мэдлэгийг гүнзгийрүүлж, эзэмшиж болно тэдний тухай.

Квантын тооцоолол: Оршил

Квантын тооцоолол энэ бол хувийн томоохон корпорацууд болон дэлхийн гүрнүүдийн хувьд бидний мэдэх дэлхийн "тоглоомын дүрмийг" өөрчлөх гол технологийн нэг юм. Гэж хэлэх, нь энэ зууны туршид тооцооллын салбарт хийгдэх дараагийн томоохон шинэчлэлийн нэг байх болно, хэдийгээр хязгаарлагдмал өртөгтэй, хүртээмжгүй байгаа ч гэсэн.

Одоогийн байдлаар судлаачид, эрдэм шинжилгээний байгууллагууд, хувийн хэвшлийн байгууллагууд, засгийн газар ажиллаж, технологийн болон санхүүгийн эх үүсвэрүүдэд ихээхэн хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийдэг квант физикийг шинэ компьютер дээр үр дүнтэй, үр дүнтэй ашиглах нь уламжлалт тооцоолох компьютеруудтай харьцуулахад хамаагүй хурдан тооцоо хийх.

Квантын тооцоолол: Хөгжил

Квантын тооцоолол

Квант тооцоолол гэж юу вэ?

Квантын тооцоолол нь бөөмсийн хүлээгдэж буй квант шинж чанарын давуу талыг ашиглах хэрэгсэл юм, ялангуяа уламжлалт системүүдээс процессыг ажиллуулах, гайхалтай хурдтайгаар тооцоо хийх давхцал, орооцолдох. Энэ нь цэцэглэн хөгжиж байгаа технологи, хөгжиж буй хэвээр байна.

Илүү өндөр хурдтай болохын тулд мэдээллийг боловсруулахдаа квант механикийн хуулиудыг ашиглахын зэрэгцээ та уламжлалт тооцоололд хүрч чаддаггүй хүнд асуудлуудыг шийдвэрлэх чадварыг олж авдаг. Эцэст нь энэ технологийг ашигладаг компьютерууд сонгодог компьютеруудаас хамаагүй илүү их мэдээллийг хадгалдаг. их хэмжээний тооцоо хийх (боловсруулах) боломжтой, зэрэгцээ, секундын дотор ажиллуулах замаар.

Квант компьютер хэрхэн ажилладаг вэ?

Одоогийн болон сонгодог компьютерууд хоёртын битүүдийн дарааллыг ашигладаг. Ашигласан бит бүр нь тодорхой хоёр төлөвийн аль нэгэнд үргэлж байдаг, тэг (0) эсвэл нэг (1). Эдгээр нь компьютерийн функцийг хянах унтраалга, унтраалгын үүрэг гүйцэтгэдэг.

Эсрэгээр нь квант компьютер нь квант бит эсвэл кубит ашигладаг. Аль нь тус бүр нь тэг (0) ба нэг (1) -ийг хоёуланг нь зэрэг илэрхийлж чаддаг. Энэ нь хэд хэдэн муж улсад нэгэн зэрэг оршин тогтнох боломжтой өгөгдлийн нэгжийг дэмжих боломжийг олгодог. Энэ шинж чанар нь хоёртын систем ашигладаг уламжлалт тооцооллын эрин үеийн одоогийн компьютеруудын хязгаарлалт юм.

Квант хангамж гэж юу вэ?

Квант компьютерууд нь одоо сонгодог компьютеруудад ашиглаж байгаа бараг бүх HW-ийг дахин ашиглах боломжгүй юм. Эдгээр нь хэт их температурт хөргөсөн хэт дамжуулагч утсаар дамждаг электронуудын урсгалд голчлон анхаарлаа төвлөрүүлдэг. Тиймээс тэдгээрийн хөргөлт нь супер хүйтэн хийн хослолыг шаарддаг, гелийн изотоп болох гелий-3 шиг, олж авахад маш хэцүү байдаг.

Квант компьютерийг одоохондоо криогеник буюу хэт хөргөлтийн энэ зарчмаар бүтээдэг, гэхдээ цахилгаан соронзон орон дээр суурилсан систем, лазерын удирдлага гэх мэт илүү дэвшилтэт, футурист хувилбаруудаар ахиц дэвшил үргэлжилж байгаа бөгөөд энэ нь сахилга баттай холбоотой бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дутагдлыг арилгаж чадна.

Түүнчлэн улс орнууд дуртай АНУ, IBM, Google, Microsoft зэрэг компаниудаар дамжуулан, өөрийн квант компьютерийг боловсруулахад сайн хөгжсөн. Алибаба, Байду зэрэг компаниудаар дамжуулан Хятад, энэ нь холгүй байна. Орос, Европын орнууд судалгаа, шинжилгээний ажлын төлөвлөгөөтэй хэвээр байна.

Өнөөдөр ямар квант програм хангамж байдаг вэ?

Арилжааны түвшинд "Quantum Dev Kit" (Quantum Development Kit) өмчийн болон хаалттай програм хангамж болох Майкрософтоос. Танд мөн үүгээр хандах боломжтой Microsoft квантын сүлжээ, Энэ нь MS түншүүдийн эвслээс бий болсон сүлжээнээс өөр зүйл биш бөгөөд квант тооцооллын хамгийн агуу шинийг санаачлагчидтай мэдлэг хуваалцах, хамтран ажиллахад оршино.

Хувийн компаниудын бусад квант програм хангамж, гэхдээ үнэгүй програм хангамж хэлбэрээр гаргасан QUISKIT (Мэдээллийн квантын иж бүрдэл). QUISKIT бол IBM компанийн бүтээсэн Apache лицензтэй үнэгүй програм хангамжийн төсөл юм. QISKIT нь квант систем болон OPENQASM хэмээх завсрын дүрслэх хэлээр дамжуулан харилцан үйлчилдэг Python кодыг ашиглан IBM симуляторуудтай програмчлагдсан харилцан үйлчлэлийг зөвшөөрдөг.

QUISKIT нэртэй энэхүү квант үнэгүй програм нь 2017 онд төрсөн, IBM 2016 онд эхлүүлсэн төслөө хөрвүүлэх үед дуудагдсан "Квантын туршлага”Түүгээр дамжуулан 5 кубит квант процессорыг өөрийн үүлээр дамжуулан хүн бүрт ашиглах боломжтой болгосон.

Одоогийн байдлаар QUISKIT нь дараахь зүйлээс бүрдэнэ:

  • API: Квантыг туршиж үзэх HTTP API дээрх Python боодол, кодыг холбох, гүйцэтгэх боломжийг танд олгоно НЭЭЛТТЭЙ.
  • SDK: Квантын туршлагын техник хангамж, симуляторуудад нэвтрэхийн тулд QISKIT API-г ашиглах боломжийг олгодог хэлхээ үүсгэх зориулалттай хөгжлийн хэрэгсэл юм.
  • Хэл: OPENQASM-ийн завсрын дүрслэлд зориулсан тодорхойлолт, жишээ, баримт бичиг, хэрэгслүүдийн багц.

Илүү бага мэддэг хүмүүс байгаа байх, гэхдээ одоогоор QUISKIT нь стандартыг квант үнэгүй програм хангамжийн түвшинд тогтоодог. Энэ нь Python дахь API Энэ нь дэлхийн өнцөг булан бүрт, ялангуяа Чөлөөт програм хангамжийн чиглэлээр ажилладаг програмистуудад өөрсдийн үүлэнд байдаг квант процессортой туршилт хийж, ажиллах боломжийг олгоно.

Квантын тооцоолол: Дүгнэлт

Дүгнэлт

Өнөө үед квантын тооцоолол нь судалгаа, боловсруулалтын (R&D) маш сайн боломж юм компьютерын шинжлэх ухааны чиглэлээр хүмүүст (математикч, физикч, компьютер судлаач, шинжээч) болон төрийн болон хувийн хэвшлийн байгууллагуудад зориулагдсан болно. Хэдийгээр энэ нь одоогоор дөнгөж эхэлж байгаа боловч мэдлэг, технологийн шинэ салбар нь түүний чадавхийг ирэх жилүүдэд нээн илрүүлэх болно. Гэсэн хэдий ч үүнийг ширээний компьютер дээрээ үзэхийн тулд арилжааны хөгжүүлэлт хийснээс хойш олон жил шаардагдана.

Гэхдээ мэдээжийн хэрэг Квантын програм хангамж боловсруулах чиглэлээр хувийн болон үнэгүй аль аль нь илүү хурдан урагшлах нь дамжиггүй Чөлөөт Програм хангамж энэ шинэ давуу талыг ашиглах нь дамжиггүй.


Нийтлэлийн агуулга нь бидний зарчмуудыг баримталдаг редакцийн ёс зүй. Алдааны талаар мэдээлэхийн тулд товшино уу энд байна.

4 сэтгэгдэл, үлдээгээрэй

Сэтгэгдэлээ үлдээгээрэй

Таны и-мэйл хаяг хэвлэгдсэн байх болно. Шаардлагатай талбарууд нь тэмдэглэгдсэн байна *

*

*

  1. Мэдээллийг хариуцах: Мигель Анхель Гатан
  2. Мэдээллийн зорилго: СПАМ-ыг хянах, сэтгэгдлийн менежмент.
  3. Хууль ёсны байдал: Таны зөвшөөрөл
  4. Мэдээллийн харилцаа холбоо: Хуулийн үүргээс бусад тохиолдолд мэдээллийг гуравдагч этгээдэд дамжуулахгүй.
  5. Өгөгдөл хадгалах: Occentus Networks (ЕХ) -с зохион байгуулсан мэдээллийн сан
  6. Эрх: Та хүссэн үедээ мэдээллээ хязгаарлаж, сэргээж, устгаж болно.

  1.   Өргөх гэж хэлэв

    Ороолт гэхээр орооцолдохыг хэлж байна уу?

    1.    Линукс шуудан суулгах гэж хэлэв

      Тийм ээ, яг.

  2.   дижитал хак гэж хэлэв

    Юу сайхан байна! Би энэ талаар аль хэдийн уншсан бөгөөд энэ нь сэтгэл татам юм. Та үүнийг маш сайн тайлбарлаж өгдөг.

    1.    Линукс шуудан суулгах гэж хэлэв

      Сэтгэгдэл, нийтлэлийг дэмжсэнд маш их баярлалаа.