คอลัมน์รับเชิญเกี่ยวกับควอนตัม: "การเพิ่มขึ้นของคอมพิวเตอร์ควอนตัมและอนาคต" - Inside Quantum Technology

คอลัมน์รับเชิญเกี่ยวกับควอนตัม: “การเพิ่มขึ้นของคอมพิวเตอร์ควอนตัมและอนาคต” – Inside Quantum Technology

บทความรับเชิญของ Quantum Particulars นี้นำเสนอ Shubham Munde ที่กล่าวถึงประวัติความเป็นมาของการประมวลผลควอนตัม
By ข่าวไอคิวที โพสต์เมื่อ 04 ม.ค. 2024

“Quantum Particulars” เป็นคอลัมน์รับเชิญจากกองบรรณาธิการที่นำเสนอข้อมูลเชิงลึกสุดพิเศษและบทสัมภาษณ์นักวิจัย นักพัฒนา และผู้เชี่ยวชาญควอนตัมเกี่ยวกับความท้าทายและกระบวนการสำคัญในสาขานี้ ในบทความนี้โดย ชูบาม มุนเด, นักวิเคราะห์วิจัยตลาดอาวุโสที่ การวิจัยตลาดFuture® (MRFR) เสวนาประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์ควอนตัม 

โลกได้เห็นความก้าวหน้าอันงดงามในสาขาคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่การประดิษฐ์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกไปจนถึงการพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ แต่ละนวัตกรรมได้ก้าวข้ามขอบเขตของสิ่งที่เป็นไปได้ วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์ได้ปฏิวัติชีวิตมนุษย์อย่างเหนือจินตนาการโดยสิ้นเชิง และยังคงมีบทบาทสำคัญในเกือบทุกด้านของชีวิตมนุษย์ คอมพิวเตอร์คลาสสิกหล่อหลอมศตวรรษที่ 20 และเมื่อต้นศตวรรษที่ 21 ผู้คนตระหนักว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิกมีขีดจำกัดและเกือบจะถึงขีดจำกัดแล้ว ดังนั้น พวกเขาจึงต้องการคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ที่ทรงพลังกว่าคอมพิวเตอร์คลาสสิก ข้อจำกัดของคอมพิวเตอร์คลาสสิกผลักดันให้นักวิทยาศาสตร์พัฒนาคอมพิวเตอร์ประเภทใหม่ที่เรียกว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม

คอมพิวเตอร์ควอนตัมคืออะไร?

คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นสาขาสหสาขาวิชาชีพที่ครอบคลุมแง่มุมต่างๆ ของวิทยาการคอมพิวเตอร์ ฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ ซึ่งใช้กลศาสตร์ควอนตัมเพื่อแก้ปัญหาที่ซับซ้อนเกินไปได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถประมวลผลข้อมูลได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปหลายล้านเท่า เนื่องจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้คิวบิต ซึ่งโดยทั่วไปแล้วเป็นอนุภาคขนาดเล็ก (อะตอม ไอออน โฟตอน หรืออิเล็กตรอน) ซึ่งเก็บข้อมูลและทำงานตามกฎของฟิสิกส์ควอนตัม ดังนั้นจึงสามารถรองรับข้อมูลจำนวนมหาศาลได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกมาก 

บริษัทต่างๆ เช่น IBM, Google, Intel, ระบบ D-Waveและ ไมโครซอฟท์ กำลังเร่งสร้างเครื่องมือคอมพิวเตอร์ควอนตัม อย่างไรก็ตาม ไอบีเอ็ม ได้รับความสนใจ เมื่อพวกเขาได้ประกาศเปิดตัวคอมพิวเตอร์ควอนตัมต่อสาธารณะในรูปแบบบริการคลาวด์สำหรับนักวิจัยในปี 2016. หลังจากนั้น ธุรกิจทั่วโลกได้ตระหนักถึงศักยภาพสูงสุดของคอมพิวเตอร์ควอนตัมในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกไม่สามารถทำได้ และบริษัทหลายแห่งก็เริ่มใช้เทคโนโลยีที่ปฏิวัติวงการนี้แล้ว บริษัทต่างๆ เช่น Mercedes-Benz, Boeing, JSR Corporation, Mitsubishi Chemical, ExxonMobil และ CERN ใช้แล้ว  เทคโนโลยีในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อน เช่น ความซับซ้อนของห่วงโซ่อุปทาน ค้นพบความลับของจักรวาล ปรับปรุงเคมีของแบตเตอรี่ เป็นต้น 

โดยปกติแล้ว Olymp Trade ให้บริการ their แก่นักเทรดในประเทศรัสเซียและทวีปเอเชีย แต่อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน พวกเขาได้เพื่มจำนวนสินทรัพย์ที่สามารถเทรดได้ เพื่อดึงดูดนักเทรดจาก ประเทศอย่าง อินเดีย ปากีสถาน ปละกลุ่มประเทศตะวันออกกลาง อเมริกาเหนือ ละติน อเมริกา และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โบรกเกอร์รายนี้ไม่สมารถให้บริการแก่ประชาชนใน หลายประเทศ รวมถึงสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรป นอกเหนือจาก นั้น เราพบว่านี่เป็นที่ที่เหมาะสมต่อการเทรด นักวิทยาศาสตร์ เคยแนะนำ คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะไม่มีประโยชน์ในเชิงพาณิชย์หากความจุไม่ถึงอย่างน้อย 1,000 คิวบิต. ตั้งแต่นั้นมา คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีคิวบิตสูงกว่าก็กลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับบริษัทระดับโลก บริษัทหลายแห่งมีความก้าวหน้าอย่างมากในการเติบโตของคิวบิต และการพัฒนายังคงดำเนินต่อไป ไอบีเอ็มเป็นผู้นำในการบรรลุเป้าหมายนี้และเมื่อเร็วๆ นี้ แนะนำ ไอบีเอ็ม คอนดอร์ซึ่งเป็นโปรเซสเซอร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวด 1,121 คิวบิต ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีประตูครอสเรโซแนนซ์ Condor ก้าวข้ามขีดจำกัดของขนาดและผลตอบแทนในการออกแบบชิปด้วยความหนาแน่นของควิบิตที่เพิ่มขึ้น 50 เปอร์เซ็นต์ ด้วยประสิทธิภาพที่เทียบเคียงได้กับ Osprey 433 คิวบิตรุ่นก่อนหน้า จึงทำหน้าที่เป็นหลักชัยสำคัญในการแก้ปัญหาขนาดและแจ้งการออกแบบฮาร์ดแวร์ในอนาคต

กรณีการใช้งานที่เป็นไปได้ของคอมพิวเตอร์ควอนตัม

ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในคอมพิวเตอร์ควอนตัม กรณีการใช้งานที่เป็นไปได้จึงเติบโตขึ้นอย่างมาก คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับทุกอุตสาหกรรมในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนเกินไป และค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ทั้งหมด ปัจจุบัน อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น พลังงานและพลังงาน ยานยนต์ เคมีภัณฑ์ การขนส่งและโลจิสติกส์ การดูแลสุขภาพ การบินและการป้องกันประเทศ ไอทีและโทรคมนาคม เกษตรกรรม การผลิต และอิเล็กทรอนิกส์ กำลังกลายเป็นผู้ใช้ปลายทางกระแสหลัก นอกจากนี้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่เพียงแต่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในภาคธุรกิจเท่านั้น เทคโนโลยีนี้มีศักยภาพในการจัดการกับปัญหาระดับโลกและสร้างอนาคตที่ยั่งยืนมากขึ้น คอมพิวเตอร์ควอนตัมคือ ทรงพลังมาก ที่สามารถช่วยแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อน เช่น โรค อาหาร และ วิกฤตการณ์สภาพภูมิอากาศ วิกฤตสภาพภูมิอากาศกำลังกลายเป็นประเด็นสำคัญประการหนึ่งสำหรับประชากรโลก คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถจัดการกับปัญหาที่ซับซ้อนเหล่านี้ได้โดยการนำเสนอโซลูชั่นที่เป็นไปได้ทั้งหมด สามารถเป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การพยากรณ์อากาศ การจัดการขยะ และการจัดการน้ำ 

เมื่อเวลาผ่านไป ความก้าวหน้าในคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีจำนวนคิวบิตมากขึ้นจะเปิดโอกาสที่เป็นไปได้ที่สำคัญ ซึ่งในปัจจุบันรู้สึกเหมือนเป็นเพียงนิยายวิทยาศาสตร์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าของจำนวนคิวบิตอาจเป็นปัญหาร้ายแรงในอนาคต ตามที่ วิจัยดำเนินการโดย Universal Quantum, University of Sussex และ Qu&Coคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มี 13 ล้านคิวบิตจริงสามารถทำลายการเข้ารหัส Bitcoin ได้ภายในหนึ่งวัน และต้องใช้คอมพิวเตอร์ขนาด 300 ล้านคิวบิตเพื่อทำลายมันภายใน 60 นาที คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ล้ำสมัยในปัจจุบันมีเพียง 1,121 คิวบิต และถือว่าปลอดภัยจากการโจมตีด้วยควอนตัมในขณะนี้ แต่เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังปรับขนาดอย่างรวดเร็วด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องที่ส่งผลต่อการประมาณการดังกล่าว และทำให้เป็นสถานการณ์ที่เป็นไปได้มากภายใน 10 ถัดไป ปีที่ประกอบด้วยการเข้ารหัสของ Bitcoin และเทคนิคที่แพร่หลายมากขึ้น เช่น การเข้ารหัส RSA 

ด้วยความก้าวหน้าอย่างมากในคอมพิวเตอร์ควอนตัม ยังคงมีความท้าทายหลายประการที่ต้องเอาชนะ อุปสรรคทางเทคนิค เช่น ความสามารถในการปรับขนาด การแก้ไขข้อผิดพลาด และการรักษาความสอดคล้องของคิวบิต ยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญซึ่งต้องมีการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ยังมีช่องว่างขนาดใหญ่ในด้านบุคลากรที่มีความสามารถ บุคลากรที่มีทักษะซึ่งมีความเชี่ยวชาญด้านฮาร์ดแวร์ควอนตัม ซอฟต์แวร์ และอัลกอริธึมถือเป็นสิ่งสำคัญ แต่ในปัจจุบันยังขาดแคลนอยู่ ความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของควอนตัมและการใช้เทคโนโลยีในทางที่ผิดที่อาจเกิดขึ้นจำเป็นต้องพิจารณาอย่างรอบคอบและการพัฒนาอย่างรับผิดชอบ

แม้จะมีความท้าทาย แต่อนาคตของการประมวลผลควอนตัมก็ดูสดใส ด้วยการลงทุน การวิจัย และความร่วมมืออย่างต่อเนื่อง ความก้าวหน้าที่สำคัญสามารถคาดหวังได้ในปีต่อๆ ไป แม้ว่าอาจต้องใช้เวลาสักระยะก่อนที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะแพร่หลาย แต่ศักยภาพของคอมพิวเตอร์ในการปฏิวัติอุตสาหกรรมต่างๆ และแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนนั้นไม่อาจโต้แย้งได้ ด้วยศักยภาพสำหรับความก้าวหน้าที่ก้าวล้ำและการประยุกต์ใช้งานเชิงเปลี่ยนแปลง ตลาดคอมพิวเตอร์ควอนตัมคาดว่าจะเติบโตอย่างมากในช่วงปีต่อ ๆ ไป ตามการประมาณการของ MRFRตลาดคอมพิวเตอร์ควอนตัมทั่วโลกมีแนวโน้มที่จะเติบโตโดยมีอัตรา CAGR ที่สำคัญที่ 31.3% ภายในปี 2032 ตลาดได้รับแรงผลักดันจากปัจจัยต่างๆ เช่น ความต้องการพลังการคำนวณที่เพิ่มขึ้น การลงทุนภาครัฐและเอกชนที่เพิ่มขึ้น ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีคิวบิต และการพัฒนา อัลกอริธึมควอนตัมและซอฟต์แวร์ 

ชูบาม มุนเด เป็นนักวิเคราะห์การวิจัยตลาดอาวุโส และมีพื้นฐานทางเทคนิคในด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ (IT) เซมิคอนดักเตอร์ และยานยนต์ โดยมีประสบการณ์มากกว่า 5 ปีในการวิจัยตลาดและการวิเคราะห์ ความรับผิดชอบของเขา ได้แก่ การทำเหมืองข้อมูล การวิเคราะห์ และการดำเนินโครงการ เขาได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับอุตสาหกรรมเทคโนโลยีต่างๆ รวมถึง Metaverse, เว็บ 3.0, การรักษาความปลอดภัยแบบ Zero-Trust, ความปลอดภัยทางไซเบอร์, บล็อกเชน, การประมวลผลควอนตัม, หุ่นยนต์, เทคโนโลยี 5G, การประมวลผลประสิทธิภาพสูง, ศูนย์ข้อมูล, AI, ระบบอัตโนมัติ, อุปกรณ์ไอที, เซ็นเซอร์, เซมิคอนดักเตอร์ , รถยนต์ไฟฟ้า และอื่นๆ อีกมากมาย เขาได้มีส่วนร่วมในโครงการต่างๆ ให้กับบริษัทที่ติดทำเนียบ Fortune 500 และได้ส่งมอบข้อมูลเชิงลึกอันมีค่าให้แก่ลูกค้าทั่วโลก รวมถึงโครงการขององค์กร การให้คำปรึกษา และโครงการของรัฐบาล

คีย์เวิร์ด: FRM, การคำนวณควอนตัม, รายละเอียดควอนตัม, ชูบาม มุนเด

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

สรุปข่าวควอนตัม: 24 มกราคม 2024: Agnostiq ร่วมมือกับแพลตฟอร์ม Hyperstack ของ NextGen Cloud เพื่อเพิ่มความจุ GPU ของ Covalent Cloud; AFWERX และกรมกองทัพอากาศมอบรางวัล Qrypt พร้อมสัญญา STTR ระยะที่ 1; $QTUM ซึ่งเป็นกองทุน ETF สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Defiance มีสินทรัพย์ทะลุ 200 ล้านดอลลาร์ มหาวิทยาลัยนิวเม็กซิโกเปิดตัวสถาบันควอนตัมนิวเม็กซิโก และอื่น ๆ! – ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1940676
ประทับเวลา: ม.ค. 24, 2024

สรุปข่าวควอนตัม 27 มกราคม: WISeKey ดำเนินการตามขั้นตอนเพื่อนำเทคโนโลยีควอนตัมเซมิคอนดักเตอร์มาใช้ DOE ประกาศ $ 9.1M สำหรับการวิจัยเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ข้อมูลควอนตัมและฟิสิกส์นิวเคลียร์ นักวิจัยในโอกินาวาใช้ AI เพื่อค้นหาและใช้พัลส์แสงหรือแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรซึ่งมีความเข้มผันผวนกับระบบควอนตัม + เพิ่มเติม

โหนดต้นทาง: 1794980
ประทับเวลา: ม.ค. 27, 2023

ด้วยความร่วมมือกับ Linux Foundation, Amazon Web Services (AWS), Cisco, Google, IBM, IntelectEU, Keyfactor, Kudelski IoT, NVIDIA, QuSecure, SandboxAQ และ University of Waterloo ประกาศเปิดตัว Post-Quantum Cryptography Alliance (PQCA) ). – ภายในเทคโนโลยีควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1945270
ประทับเวลา: กุมภาพันธ์ 6, 2024