Quantum Computing: Ang Kinabukasan ng Libreng Software Computing

Quantum Computing: Ang Kinabukasan ng Libreng Software Computing

Quantum Computing: Ang Kinabukasan ng Libreng Software Computing

Hace poco, en un anterior y reciente artículo de DesdeLinux tinawag na «Inilabas ng Microsoft ang Q # compiler at quantum simulator nito»Pinag-usapan namin nang kaunti tungkol sa«Quuting computing«. Pero Ano ang Quantum Computing? Ano ang mga pakinabang at pagsulong na hatid nito? Anong uri ng Hardware at Software ang ginagamit mo? at ang pinakamahalaga para sa amin: Mayroon bang mga pagsulong o kontribusyon ng Libreng Software sa larangan ng Quantum Computing?

Sa publication na ito ay maikling bibigyan namin ng address ang lahat ng mga katanungang ito upang tulad ng ibang mga bagong teknolohiya, tulad ng supercomputing, artipisyal na intelihensiya, malaking data, blockchain, 5G na teknolohiya, bukod sa iba pa, maaari nating malaman, palalimin at alamin ang kaalaman tungkol sa kanila.

Quantum Computing: Panimula

Quuting computing ito ay para sa malalaking pribadong korporasyon at mga kapangyarihang pandaigdigan ng isa sa mga pangunahing teknolohiya na magbabago ng "mga patakaran ng laro" ng mundo na alam natin. Na ibig sabihin, ay magiging isa sa mga susunod na magagaling na pagbabago sa lugar ng computing sa panahon ng dantaon na ito, sa kabila ng ipinagbabawal na gastos at kawalan ng kakayahang mai-access dito.

Sa ngayon, ang mga mananaliksik, institusyong pang-akademiko, pribadong organisasyon at pamahalaan ay nagtatrabaho at namumuhunan ng malaking halaga ng mapagkukunang panteknikal at pampinansyal upang mabisa at mahusay na gumamit ng physum ng kabuuan sa mga bagong computer upang maisagawa ang mga kalkulasyon nang mas mabilis kaysa sa tradisyunal na kompyuter na computing.

Quantum Computing: Pag-unlad

Quuting computing

Ano ang computing ng kabuuan?

Ang Quantum Computing ay isa na nagsasamantala sa inaasahang katangian ng kabuuan ng mga particle, lalo na ang overlap at entanglement, upang mapatakbo ang mga proseso at magsagawa ng mga kalkulasyon sa hindi kapani-paniwalang bilis sa mga tradisyunal na system. Ito ay isang umuunlad pa ring teknolohiya na ang yumayabong ay puspusan na.

Kasabay ng paglalapat ng mga batas ng mga mekanika ng kabuuan upang maproseso ang impormasyon upang makamit ang mas mataas na bilis, kami din nakakuha ka ng kakayahang malutas ang mga mahirap na problema na hindi naabot ng tradisyunal na computing. At sa wakas, ang mga computer na gumagamit ng teknolohiyang ito ay nag-iimbak ng mas maraming impormasyon kaysa sa mga klasikong, iyon ay, may potensyal na magtrabaho (magproseso) ng maraming mga bato, sa pamamagitan ng pagpapatakbo nito nang kahanay at sa mga segundo.

Paano gumagana ang mga computer na kabuuan?

Ang kasalukuyan at klasikong mga computer ay gumagamit ng isang pagkakasunud-sunod ng mga binary bit. Ang bawat ginamit na bit ay palaging nasa isa sa dalawang tumutukoy na kilalang estado, zero (0) o isa (1). Kumikilos ang mga ito bilang on at off switch upang makontrol ang mga pagpapaandar ng computer.

Sa kaibahan, ang isang computer na kwantum ay gumagamit ng mga kwantum bit o qubit. Alin, ang bawat isa sa kanila ay maaaring kumatawan sa parehong isang zero (0) at isang isa (1) nang sabay-sabay. Pinapayagan nito na masuportahan nito ang mga yunit ng data na sa parehong oras ay maaaring umiiral sa higit sa isang estado. Ang katangiang ito ay isang umiiral na limitasyon sa kasalukuyang mga computer ng panahon ng tradisyunal na computing na gumagamit ng mga binary system.

Ano ang kagustuhan ng quantum hardware?

Ang mga quantum computer ay hindi maaaring muling magamit ang halos anuman sa HW na kasalukuyang ginagamit sa mga klasikal na computer. Dahil ito ay pangunahing nakatuon sa daloy ng mga electron sa pamamagitan ng superconducting wires na pinalamig sa matinding temperatura. Samakatuwid, ang kanilang paglamig ay nangangailangan ng isang kumbinasyon ng mga supercold gas, tulad ng helium-3, na isang isotope ng helium na napakahirap makuha.

Ang mga computer ng kuwantum ay itinayo sa ngayon sa ilalim ng prinsipyong ito ng cryogenics o super-paglamigGayunpaman, nagpapatuloy ang pag-unlad sa mas advanced at futuristic na mga kahalili tulad ng mga sistema batay sa mga electromagnetic na patlang at kontrol sa laser na maaaring malutas ang kakulangan ng mga sangkap na nagdurusa sa disiplina.

Pati mga bansa tulad USA, sa pamamagitan ng mga kumpanya tulad ng IBM, Google at Microsoft, ay advanced sa pag-unlad ng sarili nitong mga computer na kabuuan. At ang Tsina, sa pamamagitan ng mga kumpanya tulad ng Alibaba at Baidu, hindi ito malayo. Ang Russia at Europe ay nasa mga plano pa rin sa R&D.

Anong dami ng software ang mayroon ngayon?

Sa antas ng komersyo, ang "Quantum Dev Kit" (Quantum Development Kit) mula sa Microsoft, na pagmamay-ari at saradong software. Alin ang maaari ring ma-access sa pamamagitan ng iyong Microsoft Quantum Network, na kung saan ay hindi hihigit sa isang network na nabuo ng isang koalisyon ng mga kasosyo sa MS upang makamit ang pagbabahagi ng kaalaman at pakikipagtulungan sa mga pinakadakilang nagpapanibago sa compute ng kabuuan.

Ang iba pang software ng kabuuan mula sa mga pribadong kumpanya, ngunit inilabas bilang Libreng Software, ay QUISKIT (Quantum Information Science Kit). Ang QUISKIT ay isang proyekto ng Apache Lisensyadong Libreng Software na nilikha ng IBM. Pinapayagan ng QISKIT ang isang programmatic na pakikipag-ugnay sa processor ng kabuuan at mga simulator ng IBM na gumagamit ng Python code na nakikipag-ugnay sa sistemang kabuuan sa pamamagitan ng isang intermedyang wika ng representasyon na tinatawag na OPENQASM.

Ang dami ng Libreng Software na tinatawag na QUISKIT ay ipinanganak noong 2017, nang na-convert ng IBM ang proyekto nito na inilunsad noong 2016, tinawag "Karanasan sa Quantum", Sa pamamagitan nito ay gumawa ng isang 5-qubit na kabuuan ng processor na magagamit sa lahat sa pamamagitan ng sarili nitong ulap.

Sa ngayon ang QUISKIT ay kasalukuyang binubuo ng isang:

  • Mga API: Isang pambalot ng Python sa Quantum Experience HTTP API na nagbibigay-daan sa iyo upang kumonekta at magpatupad ng code OPENQASM.
  • Mga SDK: Isang development kit para sa pagbuo ng mga circuit at pinapayagan na gamitin ang QISKIT API upang ma-access ang hardware ng Karanasan sa Quantum at ang mga simulator.
  • Wika: Isang hanay ng mga pagtutukoy, halimbawa, dokumentasyon at mga tool para sa intermediate na representasyon ng OPENQASM.

Marahil ay marami pang hindi gaanong kilala, ngunit sa kasalukuyan Ang QUISKIT ay nagtatakda ng pamantayan sa dami ng antas ng Libreng Software. At mayroon itong a API sa Python papayagan nito ang mga programmer sa buong mundo, lalo na ang mga nasa larangan ng Libreng Software, na magsimulang mag-eksperimento at magtrabaho kasama ang kabuuan ng processor na magagamit sa kanilang cloud.

Quantum Computing: Konklusyon

Konklusyon

Ang computing ng quantum ngayon ay isang mahusay na pagkakataon sa pagsasaliksik at pag-unlad (R&D) kapwa para sa mga tao (matematika, physicist, computer scientist at eksperto) pati na rin para sa publiko at pribadong mga samahan, sa lugar ng computer science. Bagaman ito ay kasalukuyang nagsisimula pa lamang, makikita ng bagong sangay na ito ng kaalaman at teknolohiya ang potensyal nito na magbubukas sa mga darating na taon. bagaman upang makita ito sa aming mga computer sa desktop ay tatagal ng maraming taon pagkatapos ng pag-unlad na komersyal.

Ngunit tiyak sa lugar ng Quantum Software Development kapwa pribado at libre ay tiyak na mas mabilis na mag-advance, at tiyak na magsasamantala ang Libreng Software sa bagong lugar na ito.


4 na puna, iwan mo na ang iyo

Iwanan ang iyong puna

Ang iyong email address ay hindi nai-publish. Mga kinakailangang patlang ay minarkahan ng *

*

*

  1. Responsable para sa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Layunin ng data: Kontrolin ang SPAM, pamamahala ng komento.
  3. Legitimation: Ang iyong pahintulot
  4. Komunikasyon ng data: Ang data ay hindi maiparating sa mga third party maliban sa ligal na obligasyon.
  5. Imbakan ng data: Ang database na naka-host ng Occentus Networks (EU)
  6. Mga Karapatan: Sa anumang oras maaari mong limitahan, mabawi at tanggalin ang iyong impormasyon.

  1.   Izar dijo

    Sa pamamagitan ng pagkakagulo, nangangahulugan ka ba ng pagkakagulo?

    1.    Pag-install ng Linux Post dijo

      Oo eksakto.

  2.   mga digital hack dijo

    Mahusay kung ano ang darating! Nabasa ko na ang tungkol dito, at kamangha-mangha. Napaliwanag mo ito nang mabuti.

    1.    Pag-install ng Linux Post dijo

      Maraming salamat sa iyong komento at suporta para sa mga publication.