Kvantová éra za dverami?

Kvantové počítače boli donedávna témou blízkou sci-fi. Pracujú s úplne inou fyzikou a fyzikálnymi vlastnosťami objektov, vrátane takých exotických javov ako je kvantová superpozícia a kvantové previazanie. Svet kvantových počítačov je úplne odlišný od klasického sveta "obyčajných" počítačov, ako ho poznáme dnes. Možnosti sú však obrovské, najmä v tých oblastiach, ktoré dnešné diskrétne počítače nedokážu pokryť. To čo bolo donedávna možné iba v teoretickej oblasti sa v poslednej dobe dostáva do praxe. Zhmotnenie nadobudlo podobu prvých fyzicky dostupných hardverových zariadení, ktoré (zdá sa) začínajú aj fungovať. Niektoré úlohy sa dajú lepšie modelovať na konvenčnom, iné na kvantovom systéme. Je potrebné uvedomiť si potenciál ale aj slabiny oboch možností. Ak by vývoj išiel tak rýchlo, ako v predchádzajúcich rokoch, tak možno to čo je dnes ešte u väčšiny ľudí veľkou neznámou, bude zanedlho bežným nástrojom. (Črtá sa však aj riziko, že paralelne s hardvérom sa bude prekotne rozvíjať aj oblasť softvérová - samoučiace sa algoritmy (alebo celý vedný odbor, ktorý teraz nazývame "umelá inteligencia" (AI)) a prežijú iba architekti, ktorí budú vedieť prekvapiť, priniesť niečo viac...:-).

K tejto úvahe ma priviedli správy, ktoré sa objavili v posledných dňoch. 

Napríklad informácia o prvom preprogramovateľnom kvantovom počítači ktorý je k dispozícii, zdroj: Sciencealert. Alebo tohtotýždenná správa o tom, že Čína vypustila na obežnú dráhu kvantový satelit pre pre overenie bezpečnej komunikácie prenosom kvantového kľúča z vesmíru na Zem.

Zdá sa, že z oblasti teórie sa využitie kvantovej fyziky a matematiky dostáva do oblasti reálnej praxe. Preteky sa začali. A my sa môžeme začať tešiť (alebo obávať ?). V každom prípade by sme mali byť však pripravení a sledovať nové trendy. 

Ako sme v priebehu mnohých rokov zmenili svoj vzťak ku klasickým počítačom, od ich vnímania ako exotických zariadení určených iba pre špecializované vedecké (a armádne) použitie, až po dnešok - keď každý z nás má minimálne jeden stále so sebou vo vrecku (a ostatné v rôznych podobách okolo seba) - tak asi niečo podobné nás čaká aj oblasti kvantovej matematiky.

Nie je to ľahko uchopiteľná téma. Pre všetkých záujemcov, ktorí by sa chceli dozvedieť viac, prikladáme video (prednášku Pavla Cejnara z Matematicko-fyzikální fakulty UK v Prahe), približujúce problematiku kvantových počítačov, ktoré by mohlo byť stráviteľné pre všetkých ktorých bavila stredoškolská matematika a fyzika:

Alebo odporúčame aj kratšiu podobu vo forme článku "Úvod do problematiky štandardných kvantových počítačov", ktorý vyšiel na portáli Osel.cz.

Štefan Moravčík