Քվանտային հաշվարկը կարող է օգնել փրկել Երկիրը… Ի վերջո

Բովանդակություն:

Քվանտային հաշվարկը կարող է օգնել փրկել Երկիրը… Ի վերջո
Քվանտային հաշվարկը կարող է օգնել փրկել Երկիրը… Ի վերջո
Anonim

Հիմնական տանողներ

  • Նոր զեկույցում ասվում է, որ քվանտային հաշվարկները կարող են օգտակար լինել կլիմայի փոփոխության դեմ պայքարում:
  • Հեղափոխական նոր հաշվողական տեխնոլոգիան կարող է օգնել նվազեցնել ածխածնի արտանետումները մի շարք ոլորտներում:
  • Փորձագետներն ասում են, որ զեկույցի բացահայտումները հիմնված են ամուր գիտության վրա, սակայն գաղափարները գործնական կիրառության վերածելը նշանակալի մարտահրավեր կլինի:

Image
Image

Քվանտային հաշվարկների առաջիկա հեղափոխությունը կարող է բարելավել մի շարք տեխնոլոգիաներ և օգնել պայքարել կլիմայի փոփոխության դեմ, ասվում է նոր զեկույցում:

խորհրդատվական McKinsey & Company-ի զեկույցում ասվում է, որ օգտագործելով քվանտային մեխանիկայի առեղծվածային ուժը, համակարգիչները կարող են գտնել ամեն ինչ՝ ավելի լավ մարտկոցներից մինչև արտանետվող ածխածինը որսալու եղանակներ: Ընկերությունը կանխատեսում է, որ օգտակար քվանտային համակարգիչները կարող են հայտնվել մինչև տասնամյակի վերջը։

«Զուտ զրոյական արտանետումների նպատակին հասնելը, որին պարտավորվել են երկրները և որոշ արդյունաբերություններ, հնարավոր չի լինի առանց կլիմայական տեխնոլոգիաների հսկայական առաջընթացների, որոնք այսօր հնարավոր չէ հասնել», - գրում են զեկույցի հեղինակները: «Նույնիսկ այժմ առկա ամենահզոր գերհամակարգիչները չեն կարողանում լուծել այս խնդիրներից մի քանիսը: Քվանտային հաշվարկը կարող է փոխել խաղը այդ ոլորտներում»:

Քվանտային թռիչք

Համաձայն McKinsey-ի զեկույցի, քվանտային հաշվարկներով պայմանավորված առաջընթացը կարող է օգնել փոխել տնտեսությունը այնպիսի եղանակներով, որոնք կբարելավեն շրջակա միջավայրը: Օրինակ, նոր տեխնիկան կարող է նվազեցնել գյուղատնտեսության կողմից արտադրվող մեթանը, ցեմենտի արտադրությունն առանց արտանետումների և զարգացնել ավելի լավ վերականգնվող արևային տեխնոլոգիա:

Մարտկոցները այն տարածքներից են, որոնք կարող են արմատական առաջընթաց տեսնել քվանտային հաշվարկների շնորհիվ, ասվում է զեկույցում: Ավելի բարձր խտության լիթիում-իոն (Li-ion) մարտկոցներ պատրաստելը կարող է նոր կիրառումներ թույլ տալ էլեկտրական մեքենաներում և էներգիայի պահպանման համար: Վերջին հետազոտությունները պարզել են, որ քվանտային հաշվիչը կկարողանա մոդելավորել մարտկոցների քիմիան այնպիսի եղանակներով, որոնք ներկայումս հնարավոր չեն։

«Արդյունքում մենք կարող ենք ստեղծել 50 տոկոսով ավելի բարձր էներգիայի խտությամբ մարտկոցներ՝ ծանր ապրանքների էլեկտրական մեքենաներում օգտագործելու համար, ինչը կարող է էապես նպաստել դրանց տնտեսական օգտագործմանը», - ասվում է զեկույցում: «Ածխածնի օգուտները ուղևորատար EV-ների համար ահռելի չեն լինի, քանի որ ակնկալվում է, որ այս մեքենաները կհասնեն ծախսերի հավասարության շատ երկրներում մինչև քվանտային համակարգիչների առաջին սերնդի առցանց հայտնվելը, բայց սպառողները կարող են դեռևս օգտվել ծախսերի խնայողությունից»:

Իրենց բնույթով քվանտային համակարգիչներն ավելի լավ են լուծում ավելի շատ գիտական գլուխկոտրուկներ, քան դասական համակարգիչները, Lifewire-ին տված հարցազրույցում ասել է Մայքլ Բիերչուկը՝ քվանտային հաշվողական ստարտափի գործադիր տնօրեն և հիմնադիր Q-CTRL:Նա ասաց, որ գիտության ոլորտների մեծ մասը հիմնված է համակարգչային մոդելների ստեղծման վրա՝ բարդ խնդիրներ լուծելու համար: Սակայն, նա ասաց, որ կենսաբանության, քիմիայի և նյութագիտության շատ ոլորտներում համակարգչային մոդելներն օգտակար չեն:

Համակարգերի մեծ մասի հիմքում ընկած ֆիզիկան ընկալվում է ստանդարտ հաշվարկներով և ղեկավարվում է քվանտային մեխանիկայի կանոններով: Անգամ համեստ համակարգերի ճշգրիտ համակարգչային մոդելներ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է հսկայական քանակությամբ հաշվողական ռեսուրսներ, ասել է Բիերչուկը:

«Քվանտային համակարգիչները ներուժ ունեն տրամադրելու անհրաժեշտ հաշվողական հզորությունը այս խնդիրներից մի քանիսը լուծելու համար», - ավելացրեց նա: «Ինտուիտիվ, քվանտային համակարգիչները կոդավորում են քվանտային ֆիզիկայի կանոններով կառավարվող խնդիրները՝ օգտագործելով նույն կանոններին հնազանդվող համակարգեր: Մեծ նրբություն կա, թե ինչպես կարող ենք օգտվել այդ համապատասխանությունից, բայց այն պատկերացում է տալիս, որ քվանտային հաշվարկը կարող է ի վիճակի լինել բացելու որոշակի խնդիրներ: մեծ նշանակություն ունի կլիմայի փոփոխության մեղմացման համար»:

Հույս, թե՞ հիպ:

Փորձագետները Lifewire-ին ասացին, որ McKinsey-ի զեկույցում կլիմայի բարելավման մասին պնդումները հիմնված են ամուր գիտության վրա, սակայն գաղափարների գործնական կիրառման թարգմանությունը մեծ մարտահրավեր կլինի::

«Կլիմայի փոփոխության ճգնաժամը շուտով լուծելու խոչընդոտն այն է, որ գիտնականները դեռ ուսումնասիրում են, թե ինչպես զարգացնել քվանտային հաշվիչը ավելի քիչ գումարով և այն ավելի հասանելի դարձնել ամենօրյա մարդուն», - TackleAI-ի գործադիր տնօրեն Սերխիո Սուարես կրտսերը:,- ասել է Lifewire-ը էլեկտրոնային փոստի միջոցով: «Քանի դեռ դա տեղի չի ունեցել, մենք բոլորս պետք է անենք մեր մասը՝ նվազեցնելու էներգիայի սպառումը ստանդարտ համակարգիչներով»:

Մարկ Մատթինգլի-Սքոթը, Quantum Brilliance քվանտային հաշվողական ընկերության EMEA-ի գործադիր տնօրենը, Lifewire-ին էլփոստով ասել է, որ քվանտային հաշվարկների արդյունքները կարող են գալ նույնիսկ ավելի արագ, քան կանխատեսվում է զեկույցում: «Պոտենցիալ ճանապարհ կա զանգվածային զուգահեռ տեղակայման ժամանակ անհրաժեշտ հաշվողական արագացման հասնելու համար, քան տասնամյակի վերջում», - ավելացրեց նա:

Քվանտային հաշվարկների փորձագետներից մեկն ասում է, որ զեկույցը նույնիսկ նվազեցնում է քվանտային հաշվարկների ներուժը: Classiq քվանտային հաշվողական ընկերությունից Յուվալ Բոգերն ասում է, որ զեկույցը կենտրոնանում է քիմիական գործընթացների և նյութերի զարգացման վրա, սակայն քվանտային համակարգիչների հնարավորությունն ավելի լայն է:

«Օրինակ, քվանտային համակարգիչները կարող են օգնել օպտիմալացնել երթևեկությունը և այդպիսով նվազեցնել մեքենաների վազքը և արտանետումները», - ասաց Բոգերը: «Քվանտային համակարգիչները կարող են նաև ավելի լավ աշխատանք կատարել եղանակային օրինաչափությունների կանխատեսման հարցում և օգնել հարթել էներգիայի արտադրության պահանջները»:

Խորհուրդ ենք տալիս: