Kvantdatorer betraktas av IT-industrin som nästa steg i utvecklingen av teknik för digital bearbetning av information. Framtiden för denna teknik lovar de verktyg som kan slå alla moderna aktuella datorn, så att du kan processen mycket snabbare och på samma gång, mycket mer information än vad ens den mest kraftfulla superdator.
Men för närvarande, mest av det vetenskapliga samfundet deltar i en sådan utveckling, med fokus på slutresultatet, som kan förse oss med ett stort system. Vi förstår att kvantdatorer är mycket effektiv i behandling av information, men vad är det för typ av data, kommer systemet att vara effektiv? Och intressant nog är denna osäkerhet som väcker ganska intressanta frågor om risken för att ett sådant verktyg.
Förra månaden de skarpaste hjärnorna inom området för utveckling av quantum teknik och forskning som samlats in för den kommande Internationella konferensen om quantum technologies, som hölls i Moskva. Portal Futurism också lyckats att besöka utställningen och prata med några forskare om hur deras arbete leder oss närmare en riktig kvantdatorer och vilka konsekvenser en sådan utveckling kommer att ha på samhället.
En av de mest intressanta frågorna för diskussion togs upp av Alexander Lvov, chef för forskningsgruppen kvantoptik vid den ryska Quantum Center och Professor i fysik vid University of calgary (Kanada). Enligt källan, i en konversation över en middag i Lviv sade att kvantdatorer är mer ett verktyg av förstörelse, inte skapande.
Så vad är det för fel med kvantdatorer, som är en mycket framstående forskare gör sådana uttalanden? Allt kommer ner till en sak, som för övrigt är en av de potentiella fördelar som kan ge oss den kvantmekaniska teknik revolution i modern kryptografi.
Med stor makt kommer stort ansvar
Idag, någon känslig information som skickas över Internet krypteras för att skydda inblandade i denna överföring av privata aktörer. Men i en värld där det finns hackare, även de mest avancerade kryptering förr eller senare ger upp den slappa, och vittnen av sådana exempel har vi redan mer än en gång. Enligt Lviv, den process av detta genombrott av quantum computing, bara ännu mer förenklad och kommer att vara mycket snabbare.
Forskaren konstaterar att ingen metod för kryptering som finns idag kommer inte att kunna motstå datorkraft i en kvantdator. Journaler, finansiell information, varje hemlig av den statliga och militära organisationer kommer i detta fall att ligga bokstavligen på ett silverfat med en röd tallrik framför någon. Med andra ord, teknik har potential att skapa ett hot mot världen. Och, intressant nog, ett yttrande från Lviv är överens om att andra experter.
“Till viss del har han rätt. Om du försöker att ta det aktuella “kvantdatorer” riktiga datorer, i själva verket, en hel del av er kommer inte att lyckas. Men mycket snart detta kan förändras”, säger Benjamin Rosenfeld, Professor i fysik, University of Munich, i en intervju med samma Futurism.
För att helt förstå, det bör noteras att det hittills endast två etablerade quantum algoritm. Man kan quantum dator för att söka i databasen, den andra är Kor algoritm, bryts ned antalet i Främsta faktorer och kan användas för en kvantdator att knäcka kryptering.
Det är anmärkningsvärt att under konferensen, en av grundarna av den ryska Quantum Center Mikhail Lukin, chef för forskningsgruppen för laboratoriet för kvantoptik vid Harvard University, har meddelat att man har skapat och testat 51-Kubany quantum dator och planerar att använda den för att köra Kor algoritm.
Vladimir Shalaev, en medlem av international Advisory Board i ryska Quantum centrum och Professor i elektro-och datorteknik Purdue University, använder en mer subtil hållning i den här frågan, säger att quantum computing är inte ett verktyg för destruktion eller skapande. Det är alla tillsammans.
“Jag skulle ha varit oense med honom. Jag tror att jag skulle säga att nya vetenskapliga eller tekniska genombrott kan leda till goda och dåliga konsekvenser.”
Som ett exempel, Shalaev led-laser-teknik.
“Lasrar har förändrat våra liv. Våra metoder för kommunikation har trängt in i läkemedel som används i maskinteknik. Men de är också används för vägledning av missiler för att förstöra byggnader, utrustning och människor. Men jag antar att det är livet. Ingenting är född bara med goda avsikter, alltid gömmer sig något dåligt. Jag tror inte att quantum-tekniken är en destruktiv teknik. De kan också vara konstruktiv.”
I ord Shalaev är sanningen. Samma nukleär teknik utvecklades ursprungligen som destruktiva. Men efter kriget, människor som behärskar den fredliga atomen och började tillämpa det i många områden, inklusive energi, medicin, jordbruk och många andra. Kvantdatorer, naturligtvis, är det osannolikt att fysiskt destruktiva effekter som på samma sätt som en atombomb, men deras potential i fråga om kryptering är den direkta digitala motsvarigheten till att gör för att förstå denna fråga även på en mycket tydlig tidigt skede.
Vilken nytta kommer det att göra?
Om kvantdatorer har sådana farliga potential, så varför är alla jagar efter dem? Enligt Lukin, potentiella tillämpningar av quantum technologies går långt utöver hacka kryptering. Möjligheter kan öppna är verkligen imponerande och fantastiskt.
Till exempel, enligt Lukin, det finns en stor potential i utvecklingen av quantum sensor teknik.
“Vi kommer att kunna förändra området medicinsk diagnos, där vissa uppgifter som kräver användning av stora laboratorier som kommer att utföras med hjälp av anordningar som storleken av en iPhone. Tänk vilka fördelar det kommer att ta att utveckla delar av världen, Afrika. Detta kommer att avsevärt förbättra effektiviteten, hastigheten och samtidigt enkel diagnos och urval av lämpliga behandlingsmetoder. Jag är säker på att påverkan på samhället från denna teknik är enorm,” förklarade Lukin.
Dessutom, datorkraft av kvantdatorer kan möjliggöra för forskare inom artificiell intelligens (AI) för att göra ett nytt steg i utvecklingen. Det är möjligt att detta kommer att utveckla detta område så att AI kommer att vara en del av svaret på de problem som beskrivs i Lviv.
Lukin håller med:
“Jag är övertygad om att den tid som kvantdatorer kommer att börja knäcka kryptering, vi kan skapa nya metoder för klassisk kryptering, ett nytt system som erhållits på grundval av quantum computing, baserat på kvantkryptografi”.
Som i fallet med laser vapen och kärnvapen, forskare som är involverade i skapandet av kvantdatorer, kan inte förutse fullt framtida användningen av denna teknik. Det finns många områden där denna teknik kan finna sin tillämpning.
En ledande fysiker: “Quantum datorer – ett verktyg av förstörelse, inte skapelsen”
Nikolai Khizhnyak