Coluna de convidados sobre detalhes quânticos: "A ascensão da computação quântica e suas perspectivas"

Republicado por Platão

seguidores: 0

Este artigo convidado da Quantum Particulars apresenta Shubham Munde, que discute a história da computação quântica.

By Notícias IQT publicado em 04 de janeiro de 2024

“Quantum Particulars” é uma coluna editorial convidada que apresenta insights e entrevistas exclusivas com pesquisadores, desenvolvedores e especialistas quânticos que analisam os principais desafios e processos neste campo. Neste artigo de Shubham Munde, analista sênior de pesquisa de mercado da Pesquisa de Mercado Futuro® (MRFR), discutindo a história da computação quântica.

O mundo testemunhou avanços magníficos no campo da computação. Desde a invenção do primeiro computador até ao desenvolvimento dos supercomputadores, cada inovação ultrapassou os limites do que é possível. A evolução dos computadores revolucionou completamente a vida humana além da imaginação e continua a desempenhar um papel importante em quase todos os aspectos da vida humana. Os computadores clássicos moldaram o século XX e, no início do século XXI, as pessoas perceberam que os computadores clássicos tinham os seus limites e quase os atingiram, por isso precisavam de um computador novo e mais poderoso do que o clássico. As limitações dos computadores clássicos levaram os cientistas a desenvolver um novo tipo de computação chamada computação quântica.

O que é Quantum Computing?

A computação quântica é um campo multidisciplinar que abrange aspectos da ciência da computação, física e matemática que emprega a mecânica quântica para resolver problemas muito complexos mais rapidamente do que em computadores convencionais. Os computadores quânticos poderiam processar informações milhões de vezes mais rápido que os computadores convencionais. Isso ocorre porque os computadores quânticos usam qubits, normalmente pequenas partículas (átomos, íons, fótons ou elétrons) que retêm informações e se comportam de acordo com as leis da física quântica. Portanto, ele pode lidar com uma quantidade muito maior de informações com muito mais rapidez do que um computador clássico.

Empresas como IBM, Google, Intel, D-Wave e Microsoft estão correndo para construir ferramentas de computação quântica. No entanto, a IBM recebeu atenção quando anunciaram inicialmente um computador quântico disponível ao público como um serviço em nuvem para pesquisadores em 2016. Depois disso, as empresas globais perceberam todo o potencial dos computadores quânticos na resolução de problemas complexos que os computadores clássicos não conseguem, e muitas empresas já estão a utilizar a tecnologia revolucionária. Empresas como Mercedes-Benz, Boeing, JSR Corporation, Mitsubishi Chemical, ExxonMobil e CERN já uso que o tecnologia para resolver problemas complexos, como complexidades da cadeia de suprimentos, descobrir os segredos do universo, melhorar a química das baterias, etc.

No ínicio, a Olymp Trade oferecia seus serviços para negociantes da Rússia e alguns países asiáticos. Porém, porém, nos últimos anos, eles aumentaram sua oferta de ativos e atraíram negociantes de outros países, principalmente Índia, Paquistão, Oriente Médio, Norte da África, América Latina e Sudeste Asiático. A corretora não pode oferecer seus serviços a cidadãos de muitos países, incluindo os EUA e muitas nações europeias. Fora isso, nós achamos que este é um bom lugar para negociar. os cientistas costumava sugerir computadores quânticos não são comercialmente úteis se sua capacidade não atingir pelo menos 1,000 qubits. Desde então, os computadores quânticos com qubits mais elevados tornaram-se uma necessidade para as empresas globais. Muitas empresas fizeram progressos significativos no crescimento dos qubits e o desenvolvimento ainda continua. A IBM está na vanguarda para alcançar esse marco e recentemente introduzido IBM Condor, um processador quântico supercondutor de 1,121 qubits baseado na tecnologia de portão de ressonância cruzada. A Condor ultrapassa os limites de escala e rendimento no design de chips com um aumento de 50% na densidade de qubit. Com desempenho comparável ao Osprey anterior de 433 qubits, ele serve como um marco inovador, resolvendo a escala e informando o design de hardware futuro.

Possíveis casos de uso de computadores quânticos

Com os avanços tecnológicos nos computadores quânticos, os casos de uso possíveis cresceram enormemente. Os computadores quânticos podem ser muito benéficos para todos os setores verticais para resolver problemas muito complexos e descobrir todas as soluções possíveis. Hoje, indústrias como energia e energia, automotiva, química, transporte e logística, saúde, aeroespacial e defesa, TI e telecomunicações, agricultura, manufatura e eletrônica estão se tornando os principais usuários finais. Além disso, os computadores quânticos não estão apenas ganhando ampla adoção entre os setores empresariais. A tecnologia também tem potencial para resolver os problemas globais e criar um futuro mais sustentável. Os computadores quânticos são tão poderoso que poderia ajudar a resolver problemas complexos como doenças, alimentos e crises climáticas. A crise climática está a tornar-se uma das principais questões-chave para a população global. Os computadores quânticos podem resolver esses problemas complexos oferecendo todas as soluções possíveis. Pode ser útil para diversas aplicações, como previsão do tempo, gestão de resíduos e gestão de água.

Com o tempo, os avanços nos computadores quânticos com maior número de qubits abrirão possibilidades significativas que hoje parecem apenas ficção científica. No entanto, os avanços no número de qubits também podem ser uma séria preocupação para o futuro. De acordo com o a pesquisa, realizado pela Universal Quantum, Universidade de Sussex e Qu&Co, um computador quântico com 13 milhões de qubits físicos poderia quebrar a criptografia do Bitcoin em um dia; e seria necessário um computador de 300 milhões de qubits para quebrá-lo em 60 minutos. Os computadores quânticos de última geração têm hoje apenas 1,121 qubits e podem ser considerados seguros contra um ataque quântico por enquanto, mas as tecnologias de computação quântica estão crescendo rapidamente com avanços regulares que afetam essas estimativas e as tornam um cenário muito possível nos próximos 10 anos. anos que compreende a criptografia do Bitcoin e técnicas mais prevalentes, como a criptografia RSA.

Com o enorme progresso nos computadores quânticos, ainda existem vários desafios a superar. Obstáculos técnicos como escalabilidade, correção de erros e manutenção da coerência do qubit continuam sendo desafios significativos que exigem pesquisa e desenvolvimento contínuos. Há também uma enorme lacuna de talentos; uma força de trabalho qualificada com experiência em hardware, software e algoritmos quânticos é crucial, mas atualmente é escassa. As preocupações sobre a segurança quântica e o potencial uso indevido da tecnologia precisam de consideração cuidadosa e desenvolvimento responsável.

Apesar dos desafios, o futuro da computação quântica parece brilhante. Com investimento contínuo, pesquisa e colaboração, avanços significativos podem ser esperados nos próximos anos. Embora possa levar algum tempo até que os computadores quânticos se tornem omnipresentes, o seu potencial para revolucionar várias indústrias e resolver problemas complexos é indiscutível. Com potencial para progresso inovador e aplicações transformadoras, espera-se que o mercado de computação quântica alcance um crescimento substancial durante os próximos anos. De acordo com as estimativas da MRFR, o mercado global de computação quântica provavelmente crescerá com uma taxa CAGR significativa de 31.3% até 2032. O mercado é impulsionado por fatores como o aumento da demanda por poder computacional, aumento dos investimentos governamentais e privados, avanços na tecnologia qubit e desenvolvimento de algoritmos e software quânticos.

Shubham Munde é analista sênior de pesquisa de mercado e tem formação técnica nos domínios de tecnologia da informação (TI), semicondutores e automotivo, com mais de 5 anos de experiência em pesquisa e análise de mercado. Suas responsabilidades incluem mineração de dados, análise e execução de projetos. Ele conduziu pesquisas em vários setores de tecnologia, incluindo Metaverso, web 3.0, segurança de confiança zero, segurança cibernética, blockchain, computação quântica, robótica, tecnologia 5G, computação de alto desempenho, data centers, IA, automação, equipamentos de TI, sensores, semicondutores , veículos elétricos e muitos outros. Ele contribuiu para projetos para empresas da Fortune 500 e forneceu insights valiosos para clientes globais, incluindo projetos sindicais, de consultoria e governamentais.

Tags: FRM, Computação quântica, detalhes quânticos, Shubham Munde