Что такое квантовый компьютер? В чем его главное принципиальное отличие от классического компьютера как скоростного калькулятора? И с какими открытиями и препятствиями столкнулись коллективы ученых, занимающиеся разработкой квантового компьютера?
Постараюсь объяснить максимально просто. Классический компьютер просчитывает по большому счету один возможный сценарий. Нет, он, конечно может (особенно благодаря созданию компьютерной нейросети и системе самообразования интеграла) обрабатывать одновременно много операций, сравнивать их, сопоставлять, выводить закономерности, задавать себе новые задачи и т.д. Чего же еще? Чего ожидают от квантового компьютера?
BMW и квантовые вычисления
Для примера практического применения квантовой вычислительной техники обратимся к самым новейшим технологиям. Эксперимент BMW с квантовыми вычислениями - одно из первых реальных применений зарождающейся технологии. На этой неделе Юлиус Марсеа, ИТ-директор BMW Group заявил:
«Мы удачно исследовали преобразующий потенциал квантовых вычислений в автомобильной промышленности и стремимся расширить пределы технических характеристик».
Проблемы оптимизации, подобные той, которую пытается решить автопроизводитель, входят в число областей, в которых квантовые компьютеры, как ожидается, превзойдут обычные машины, найдя наилучший способ действий из множества потенциальных возможностей. По словам Марси, BMW начала заниматься квантовыми вычислениями в 2018 году, и у них есть много идей, где они могут помочь. Квантовые компьютеры могут улучшить химию аккумуляторов в электромобилях и найти лучшие места для установки зарядных станций. Они также помогут решить множество требований в дизайне и производстве - от стоимости и безопасности, до аэродинамики и долговечности. Когда?
«Наши эксперты ожидают, что пройдет еще несколько лет, прежде чем настоящие квантовые компьютеры можно будет использовать в коммерческих целях», - сказал Аттли, бизнес-президент Honeywell по квантовым вычислениям. «На ранних этапах BMW проверит скорость квантовых вычислений и обеспечит соответствие мелкомасштабных вычислений результатам классических машин. Однако примерно через 18–24 месяцев квантовые компьютеры смогут решить проблемы оптимизации, с которыми не справится классический компьютер».
Квантовые компьютеры сильно отличаются от классических: Они хранят и обрабатывают данные с помощью кубитов. Кубиты могут хранить комбинацию единицы и нуля, а не просто единицы и нуля, как работают классические компьютеры. Кроме того, несколько кубитов могут быть связаны друг с другом посредством явления, называемого запутыванием. Это позволяет кубитам охватить множество возможных решений проблемы.
При правильном алгоритме обработки, отслеживающем взаимодействия кубитов, плохие решения фактически нейтрализуют друг друга, позволяя получать хорошие ответы. Производители квантовых компьютеров стремятся создать машины с более чем несколькими десятками кубитов, в конечном итоге надеясь, что тысячи, а затем миллионы будут выполнять гораздо более сложные вычисления. Они также работают над стабилизацией кубитов, чтобы вычисления могли длиться дольше. Ключевой частью этого улучшения является исправление ошибок квантовых вычислений, которое должно помочь вычислениям противостоять сбоям кубитов. Другие компании, работающие с Honeywell, включают DHL, Merck, Accenture, JP Morgan Chase и BP.
Honeywell стремится достичь этого прогресса, конкурируя с такими компаниями, как Silicon Quantum Computing, IBM, Google, Microsoft, Intel, Rigetti Computing, IonQ и Xanadu. Самый быстрый из существующих квантовых компьютеров Honeywell, H1, в настоящее время имеет 10 кубитов, но в ближайшие недели компания планирует начать использовать больше - в диапазоне от 12 до 20. В конструкции предусмотрено место для 40, и у Honeywell расчитывает в ближайшее время освоить их.
Поскольку квантовая физика доказывает, что связанные друг с другом фотоны могут одновременно существовать в разных точках пространства и возможно даже времени, то она имеет дело не с обработкой информации каких-то заданных данных, а со ВСЕМИ возможными вариантами, которых может быть в принципе бесконечно много. И уж сверхзадачей, на которую надеются разработчики квантового компьютера, будет синтез всех этих вариантов, или вычленение из всего бесконечного множества - единственно "верного."
«Добавляя дополнительные кубиты, вы выходите за пределы того, что можно вычислить классическим способом», - сказал Аттли. Наличие большего количества кубитов также необходимо для важнейшей технологии квантовых компьютеров - разработки средств исправления ошибок, чтобы дольше выполнять вычисления.
Главным препятствием на пути к созданию подобного рода компьютеров является сложность в устранении помех. Пока еще невозможно создать систему, способную - на долгое время - к полной изоляции от мира и от воздействия мира: как на уровне частиц, так и на уровне наблюдателя. Квантовые установки, создаваемые сегодня, способны работать лишь очень короткое время и в ограниченном пространстве без помех. Да и в этом случае не всегда возможно достоверно сказать - была ли помеха в вычислении или нет? А наличие помехи не просто снижает результативность работы таково компьютера, но просто-напросто лишает эксперемент смысла.
Основа исправления ошибок - объединение нескольких физических кубитов в один более устойчивый «логический» кубит. По словам Аттли, Honeywell находится на грани создания логического кубита. «Мы уверены, что это произойдет в этом году - в идеале в первой половине этого года».
На фоне всех этих открытий, возможностей и трудностей - еще отчетливее и величественнее выглядят Творец и Творение. Научные лаборатории сегодня стремятся расчитать траекторию двух фотонов в течении миллисекунды - с тем, чтобы предсказать их путь и станцию их назначения. А Творец, работая с бесконечным и неисчислимым потоком света, из всех бесконечных вариантов возможной организации фотонов (в планеты, гусей, пироги, автомобили, воздух...) выделил, и направил, и назначил - только один-единственный, тот мир, в котором мы живем!
Но и это не все! Существа, сопричастные творению как наблюдатели - ангелы небесные, ангелы света - существа, созданные с тем, чтобы наблюдать за всем и поддерживать направление всего движения, всех событий, всей истории - не справились с задачей. Некоторые из них изменили своей природе света (позавидовав людям - этим детям Божиим во плоти) и стали тьмою - падшими ангелами, демонами. Они стали "помехами" в великой Божьей системе.
Видите ли, Бог не творил Вселенную как некий великий часовщик - чтобы устраниться, самоизолироваться от нее. Он творил ее, чтобы войти в нее - вочеловечевшись. Будучи за пределами Системы (Вселенной, Жизни), что и является условием возможности существования Системы (согласно квантовой физики), Он все же вхож в эту Систему - через Сына Своего Единородного Иисуса Христа. Он создавал мир - замыслил и наблюдал - для таких, как Он, таких, как мы - для людей.
Поэтому и молоко - белое и вкусное, и речка - свежая и быстрая, и небо - голубое и прекрасное, и еда - такая вкусная. Мы не влились, нечаянно, в систему, мы не плесень на ней (хотя и так бывает) - Система была создана под таких, как мы - еще до того, как мы появились. И деревья правильной высоты, и вода правильного вкуса, и воздух какой надо... Потому что Единородный Сын Божий Иисус Христос - Он от вечности готовил нам обители.
Специалисты BMW автопромышленности используют принцип наблюдателя в своих разработках. Они создают не просто автомобиль, а автомобиль для человека. А гарантом направленности их разработки является то, что разработчики - люди. По тому же принципу и Бог творил Небо и Землю: под людей. Под таких, как Сын Божий, Сын Человеческий.
Понимаете, друзья, согласно квантовой физики - антропоцентричность нашего мира есть прямое указание на личностность Творца и на наше фундаментальное с Ним сходство - сходство с явленным Сыном. Бога, как сказано - не видел никто никогда - Он должен быть вне Системы, чтобы Система не свернулась, не исчезла. Но Он должен быть и вхож в Систему, которую творил с любовью. Единородный Сын Божий - Он вошел, Он явил.
Все пути Божии и человеческие, как два фотона, дающие бесконечность вариантам бытия, пересеклись - как бревна креста. Падшие ангелы, грех, вторгнувшийся в Систему, не разрушили ее до конца, не разнесли на множество потенциальных возможностей только благодаря изначальности выбора этого места пересечения - Креста. Христос - есть Агнец Божий, закланный от, и до, и для начала мира.
Выводы
Из всего множества бесконечных вариантов бытия, вариантов отношений между Творцом и творением Богом была выбрана необходимость Креста. Это та главная точка пересечения всех путей людских, всех времен, всех событий, с учетом которой и мыслилось, и совершалось творение. Крест Иисуса Христа - это неизбежность творения по любви, творения Наблюдателем - наблюдателей. И чтобы мы, наблюдатели жизни, были живы и вовеки счастливы - Бог не мог оставаться беспристрастным Наблюдателем. Идущий на крест не может быть равнодушным.
Да Он им никогда и не был - разве что в голове деистов. Бог всегда был, есть и будет - пристрастно любящим Своих детей - нас с вами. Настолько любящим, что и ангелов не пощадил, и принял неизбежность для Себя креста и смерти - ради нашей вечной Жизни. Вот и попробуй - не люби такого Бога! Не верить уже не получается - даже наука, как блудный сын, вернулась к Нему. Можно лишь любить или не любить Возлюбившего нас.
"Был Свет истинный, Который просвещает всякого человека, приходящего в мир. В мире был, и мир чрез Него на́чал быть, и мир Его не познал. Пришел к своим, и свои Его не приняли. А тем, которые приняли Его, верующим во имя Его, дал власть быть чадами Божиими, которые ни от крови, ни от хотения плоти, ни от хотения мужа, но от Бога родились.
И Слово стало плотию и обитало с нами, полное благодати и истины; и мы видели славу Его, славу, как Единородного от Отца." Иоанна 1:9-14
Чтобы не пропускать новые статьи на разные темы, подпишитесь на мои каналы на Дзен:
"Открытая Семинария",
Заходите на мой сайт "Духовный миллионщик". Там много интересного.
Не мало интересного вы найдёте на моём YouTube канале «Открытая семинария».
А на YouTube канале «Солёное радио» мы проводим прямы эфиры на разные темы.
Вступайте в группу "Открытая семинария" в ВК.
