Квантната надмоќ на црниот квадрат

Се случи едно апстрактно откритие кое би можело да означи почеток на нова технолошка револуција. После еден месец шпекулации, во списанието "Nature" неодамна беше објавен научен труд кој почнува со цитат од Ричард Фајнман и завршува со пораката „од иднината нѐ дели само еден креативен алгоритам“. Имено, трудот кој го потпишува истражувачкиот тим на компанијата Гугл известува за историскиот продор на современата наука - квантната супрематија. Квантниот компјутер на Гугл ја достигна долгоочекуваната, ветувачка и помалку застрашувачка намдоќ, превласт, односно супрематија на квантните компјутери над машините што ги знаеме.

По тој повод, наместо завитканите жици со златна боја и металните дискови или лабораториската опрема која ја опкружува криогеничната комора која ја гледаме деновиве - што е впрочем само еден многу ефикасен ладилник во кој се наоѓа квантната машина на Гугл - посоодветно е настанот да се илустрира со супрематизам, онака како што може да се дожиивее. Затоа фотографијата прикажува детал од славната изложба „0,10“ од 1915 година во Петроград каде е претставено делото на рускиот авангарден уметник Казимир Малевич кој сликал црни квадрати на бела позадина и кој во уметноста го воведе токму супрематизмот, движење во кое превласт има чувственото и духовното, супрематија над предметното во сликарството.

Случајно или намерно, квантниот чип на Гугл, Sycamore, е дизајниран како црн квадрат, така што асоцира на „нулта точката на уметноста“ на Малевич и неговата идеја за беспредметноста во апстрактното сликарство. Исто така, случајно или намерно, веста за овој продор протече на 20 септември кога трудот, во тој момент прифатен од списанието "Nature", еден месец пред објавувањето, за момент по „грешка“ се појави на еден сервер на НАСА и предизвика еден вид шок кај научниците.

Трудот набрзо беше отстранет, но неговото кратко појавување беше доволно да се прошират гласини и потоа да стигнат до ударните вести, па за успехот на компанијатта Гугл пишуваше и угледниот Financial Times. Верзии од трудот, во чист, неформатиран текст, се ширеа преку Твитер и алтернативните сајтови. Во меѓувреме, Гугл не сакаше да дава никакви коментари. Од друга страна, реагирајќи на овие гласини, традиционалниот гигант за производство на компјутери, американската компанија ИБМ, која исто така развива една верзија квантен компјутер, јавно го критикуваше Гугл и се обиде да го оспори резултатот на конкуренцијата.

И тогаш, во бројот 574 на угледното списание "Nature", од 23 октомври, навистина и се појави рецензираниот труд "Quantum supremacy using a programmable superconducting processor". Според вестите кои ги донесува трудот, Гугл направил компјутер со 54 таканаречени кубити, од кои во текот на експериментот работеле 53, додека еден кубит не бил исправен. Овој компјутер ја користи предноста на необичните особини на објектите во квантниот свет и работи на екстремно ниска температура (оттука „ладилник“), блиска до апсолутната нула, каде инаку се појавува појавата на суперпроводноста.

Но, суштинската разлика помеѓу новата квантна машина и класичните компјутери чии процесори се засновани на користењето битови (кои инаку можат да имаат само една вредност, 0 или 1) е тоа што кубитите, во согласност со добро познатите, но помалку мистични особини на квантниот свет, можат истовремено да ги земат вредностите и 0 и 1 и нешто помеѓу. Тоа на квантниот компјутер му овозможува паралелно да извршува многу повеќе компјутерски операции и да биде несразмерно побрз и помоќен од класичните компјутери. Овој концепт постои децении наназад и долго се истражува, но сега конечно е направена машина која покажува колку впрочем е голема оваа надмоќ.

Имено, како што е наведено во трудот, на Sycamore му е зададена бесмислено тешка компјутерска задача да генерира и проверува случајни бројки, задача со ваква сложеност класичните компјутери практично никогаш не би ја завршиле, а на најмоќните суперкомпјутери би им биле потребни векови и милениуми. Една од најмоќнитте машини во светот, суперкомпјутерот Summit на компанијата ИБМ, таквата задача ќе мора да ја решава цели 10 000 години. Квантниот компјутер на Гугл кој се состои од еден процесорски чип и тоа со еден расипан кубит ја решил задачата за точно 3 минути и 20 секунди.

Перспективите кои на човештвото му ги нуди таквата и толкава процесорска сила, која се темели на разбирањето на квантната физика, се сосема незамисливи. Старата идеја за развој на квантни компјутери заради криптоографијата, за да се направи малку подобра шифра, сега повеќе делува како премала задача, како кога развојот на нуклеарната технологија би се оправдувал со унапредувањето на ефикасноста на парните машини. Квантната супрематија ги надминува сите предмети кои ги познаваме, како што квантните објекти ја надминуваат својата „предметност“, а светот кој доаѓа со нив засега е непредвидлив. Во него има само црн квадрат на бела позадина.

Слики: Казимир Малевич

Извор: http://naukakrozprice.rs/