القليل عن الكم: 4 خرافات و5 طرق للبدء - تحليل أخبار الحوسبة عالية الأداء | داخلHPC

القليل عن الكم: 4 خرافات و5 طرق للبدء – تحليل أخبار الحوسبة عالية الأداء | داخلHPC

من المحتمل أن تكون الأنظمة الكمومية أقوى بشكل كبير من أشكال الحوسبة الأخرى. هذا شيء جيد بالطبع، ولكن من الصحيح أيضًا أن الكم أكثر تعقيدًا نسبيًا من التقنيات الأخرى، مما يجعل قراءته والتحدث عنه أكثر صعوبة من حيث الحجم.

ولهذا السبب فإن البحث الجديد الصادر عن شركة آرثر دي ليتل للاستشارات الإدارية يأتي بمثابة نسمة من الهواء المنعش. "أساطير وتطبيقات وآثار الحوسبة الكمومية"يتقن الحيلة الرائعة المتمثلة في الكتابة عن مراقبة الجودة بطريقة مفهومة. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن مؤلفي الورقة الأربعة* لا ينخرطون في التمرين العقيم المتمثل في محاولة تفسير الظواهر الكمومية، مثل التراكب والمُلدنات. ومن ناحية أخرى، عندما يحاولون تعريف مصطلح ما فإنهم يفعلون ذلك بشكل جيد - انظر أدناه شرحهم المقتضب والمكون من أربع كلمات للتشابك.

تتناول هذه الورقة التصورات الكمومية والمفاهيم الخاطئة السائدة على نطاق واسع. ومن بين استنتاجات محللي ADL: أن الحوسبة الكمومية ستحدث في وقت أقرب مما نعتقد، وفي بعض الأشكال (المحاكيات)، تحدث الحوسبة الكمومية الآن. لذلك، يجب على صناع القرار البدء في إرساء الأساس للكم الآن.

يؤكد المؤلفون أن "الشركات لديها وقت محدود للاستعداد لهذه الثورة نظرًا لأن منحنى التعلم حاد ومليء بالتحديات". "سوف تتمتع الشركات الكمومية بمزايا كبيرة مقارنة بالشركات الأخرى، وربما حتى تغيير الصناعات بأكملها."

القليل عن الكم: 4 خرافات و5 طرق للبدء - تحليل أخبار الحوسبة عالية الأداء | داخلHPC PlatoBlockchain ذكاء البيانات. البحث العمودي. منظمة العفو الدولية.

الائتمان: م قليلا

فيما يلي النقاط البارزة من الورقة. لنبدأ بتعريف مراقبة الجودة الخاص بـ ADL:

تسمح الظواهر الفيزيائية الكمومية بقدرات حاسوبية تتجاوز بكثير قدرات أجهزة الكمبيوتر التقليدية. والأهم من ذلك، بدلاً من الاعتماد على البتات، التي يمكن أن تكون قيمتها 0 أو 1 فقط، تعتمد أجهزة الكمبيوتر الكمومية على الكيوبتات التي يمكن أن توجد أيضًا في حالة "التراكب"، وتكون قيمة قراءاتها احتمالية وليست حتمية. . جنبًا إلى جنب مع ظاهرة "التشابك"، التي تربط الكيوبتات بشكل فعال، تنمو قوة الحوسبة بشكل كبير مع كل كيوبت إضافي. وبالتالي فإن مراقبة الجودة لديها القدرة النظرية على حل ما يسمى بالمشكلات المستعصية التي تنطوي على تعقيد متزايد بشكل كبير….

ثم يقدمون هذه الرسالة التحذيرية:

ومع ذلك، فإن الاستفادة من فوائد مراقبة الجودة تتطلب من المؤسسات رؤية الضجيج، والتغلب على العديد من الخرافات الشائعة، وتصور كيف يمكن أن تتناسب مراقبة الجودة مع أعمالهم بشكل أفضل.

أول أساطير الكم الأربعة للمؤلفين: لن يصل الكم لسنوات عديدة

"يشير التسارع الأخير في الأبحاث الكمومية إلى خطوات كبيرة نحو تحقيق أجهزة كمبيوتر كمومية مستقرة ومخفضة الأخطاء، ... تم التخطيط بالفعل للأنظمة التي يمكن تشغيلها في درجة حرارة الغرفة حوالي عام 2028. ... هناك بالفعل أجهزة لمراقبة الجودة يمكن للمستخدمين الوصول إليها، مثل الملدنات الكمومية و المحاكيات الكمومية (أجهزة الكمبيوتر العملاقة التقليدية التي تحاكي أجهزة مراقبة الجودة). وقد استخدمت العديد من المنظمات هذه بالفعل لإنشاء أنظمة تجريبية صغيرة الحجم كدليل على المفهوم...."

أسطورة أخرى: مراقبة الجودة مخصصة فقط للتطبيقات المتطورة

"هناك اعتقاد مستمر بأن القوة الحاسوبية التي وعدت بها أجهزة الكمبيوتر الكمومية لن تستخدم إلا في التطبيقات المتخصصة للغاية، مثل طي البروتين أو التشفير. في الواقع، توجد تطبيقات مراقبة الجودة في كل صناعة ومجال عمل تقريبًا. على سبيل المثال، (المساعدة) في حل المزيد من المشكلات الدنيوية التي يعيقها حاليًا التعقيد الحسابي.

القليل عن الكم: 4 خرافات و5 طرق للبدء - تحليل أخبار الحوسبة عالية الأداء | داخلHPC PlatoBlockchain ذكاء البيانات. البحث العمودي. منظمة العفو الدولية.

أسطورة ثالثة: مراقبة الجودة غير موجودة بعد، لذلك لا أستطيع البدء

يقول المؤلفون: "يمكن القيام بعمل قيم لإنشاء واختبار خوارزميات مستوحاة من الكم (محسنة للعالم الكمي)، والتي يمكن تشغيلها على هذه الأجهزة أو على أجهزة وحدة المعالجة المركزية/وحدة معالجة الرسومات التقليدية". "يمكن للمؤسسات بالفعل أن تفعل الكثير لتحديد واستكشاف تطبيقات مراقبة الجودة ذات الصلة لأعمالها، والتفاوض بشأن الوصول إلى قدرات مراقبة الجودة، والتفاعل مع النظام البيئي لمراقبة الجودة، وتطوير القدرات، وتثقيف أقسام الأعمال...."

الأسطورة الرابعة: مراقبة الجودة مكلفة

"على المدى القصير، ستكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية المبكرة عبارة عن أنظمة قائمة على السحابة يمكن للعملاء الوصول إليها عند الطلب، لذلك لن يضطروا إلى الاستثمار في أجهزتهم والبنية التحتية الخاصة بهم. تقدم شركات مثل IBM وD-Wave بالفعل تراخيص للوصول إلى الأجهزة الكمومية. قد توفر أجهزة الكمبيوتر الكمومية أيضًا في نهاية المطاف مزايا تكلفة التشغيل مقارنة بأجهزة الكمبيوتر التقليدية، لأنها توفر نظريًا المزيد من قوة الحوسبة لكل وحدة من استهلاك الطاقة.

يتوسع جزء كبير من بقية الورقة في الموضوعات الأسطورية الأربعة، ويناقش التطبيقات الكمومية المتوقعة عالية التأثير، وتحسينات أداء الحوسبة الكمومية مقارنة بالحوسبة الفائقة الكلاسيكية التي يمكن توقعها وأحمال العمل الكمومية الأولى التي قد تأتي عبر الإنترنت. كما يقدم أيضًا استراتيجية من خمس خطوات للتحضير لمراقبة الجودة.

* مؤلفو آرثر د. ليتل: سابينا جيشكي, لوكاس كونيكي, الدكتور فابيان دومير, توماس ثييل.

الطابع الزمني:

اكثر من داخل HPC