Cu toții suntem încântați de potențialul calculatoarelor cuantice, a căror putere de calcul mult superioară calculatoarelor convenţionale se bazează pe valorificarea unor ciudate fenomene cuantice.

Primul serviciu online de calcul cuanticCredit: sakkmesterke/Shutterstock.com

Din păcate, deocamdată nu putem beneficia cu toţii de avantajele utilizării acestor computere cuantice, dar IBM se pregătește deja pentru această perspectivă anunțând că va lansa un serviciu online de „calcul cuantic” în cursul acestui an.

Serviciul online va fi denumit IBM Q şi el va oferi celor interesaţi posibilitatea să acceseze, contra-cost, computerul cuantic IBM, aflat într-un stadiu incipient de dezvoltare.

Pentru moment, calculatorul cuantic IBM are doar 5 qubiţi şi el nu este cu mult mai rapid, dacă este într-adevăr mai rapid, decât un calculator convențional.

Compania IBM speră să-şi îmbunătăţească computerul cuantic, astfel încât acesta să ajungă în următorii câțiva ani la 50 de qubiţi. În același timp, compania intenţionează să dezvolte sisteme de calcul și servicii online, pentru ca oricine să poată beneficia de puterea de calcul a computerului lor cuantic atunci când acesta va fi gata. IBM Q este o parte esențială a acestei iniţiative.

Spre deosebire de computerele convenționale, care folosesc biții 1 sau 0 pentru codificarea informaţiei în sistemul binar, funcționarea computerele cuantice se bazează pe un ciudat fenomen cuantic cunoscut sub numele de superpoziție cuantică. În acest fel, un atom se poate afla, în acelaşi timp, în 2 stări cuantice diferite, corespunzătoare biţilor 1 şi 0. Datorită acestor biți cuantici, sau qubiţi, calculatoarele cuantice au o putere de procesare mult mai mare decât computerele tradiționale.

În prezent, realizarea şi manipularea qubiţilor reprezintă o sarcină dificilă chiar și pentru cele mai mari companii din domeniu. Acesta este motivul pentru care IBM are în prezent un computer cuantic care funcţionează pe baza a doar 5 qubiţi, în ciuda unei activităţi de cercetare în domeniu care durează de decenii.

Trebuie menţionat că pentru a funcţiona, atomii care formează qubiţii trebuie să fie răciţi până la o temperatură apropiată de zero absolut.

În decursul timpului, companii precum Google, dar și alte laboratoare universitare de cercetare, au construit computere cuantice, iar Google a reuşit chiar să-şi utilizeze propriul computer cuantic pentru a simula, pentru prima dată, o moleculă, ceea ce a arătat potențialul uriaş al acestei tehnologii.

IBM este interesată de realizarea componentei software a calculatoarelor cuantice și de cercetările privind modul prin care poate oferi în viitor acces utilizatorilor la capacităţile sale de calcul cuantic.

„IBM s-a angajat să extindă accesul la sistemele sale cuantice și la capacitățile lor de procesare pentru comunitățile științifice și de afaceri”, a declarat Arvind Krishna, prim-vicepresedinte al Hybrid Cloud şi director al IBM Research.

Sistemul se bazează pe platforma Quantum Experience a companiei IBM, care a fost lansată anul trecut. Serviciul IBM Q va folosi un software similar, de tipul cloud, şi va fi disponibil pentru oamenii de afaceri și, mai important, pentru orice programator care doreşte să creeze aplicaţii destinate sistemelor cuantice.

Scopul este acela de a dezvolta un serviciu comercial, bazat pe cloud, care să fie complet funcţional atunci când computerul cuantic IBM va putea fi utilizat online.

Chiar dacă pe hârtie simularea și programarea unui computer cuantic pe 5 qubiţi poate părea o sarcină uşoară, în realitate acest lucru reprezintă o provocare pentru cercetători, deoarece comportamentul atomilor, care formează qubiţii, se poate schimba imprevizibil în funcție de condițiile de mediu.

„Adevărata provocare este să facem ca algoritmii de calcul să funcţioneze pe un hardware real, care are imperfecțiuni”, a declarat Isaac Chuang, un fizician de la MIT care nu lucrează cu IBM.

IBM a anunţat că, în ultimele luni, mai mult de 40.000 de utilizatori au folosit platforma Quantum Experience şi au realizat 275.000 de aplicații de testare. IBM prezice, de asemenea, că în viitor serviciul lor de calcul cuantic va fi mult mai util, deoarece calculatoarele cuantice pot rezolva o serie de probleme care necesită o putere de procesare mai mare decât cea a calculatoarelor obişnuite.

Deocamdată IBM nu a oferit informaţii despre cât va costa utilizarea serviciului IBM Q sau în ce condiții vor fi aprobate cererile de utilizare ale acestui serviciu.

Sursă: Science Alert