Доброго времени, господа. Мы тут недавно рассматривали рост (точнее, его отсутствие) производительности нового компьютерного железа, и пришли к выводу, что кремний уже не торт. Далее наращивать производительность кремниевых кристаллов уже некуда, и вот люди начинают искать альтернативу.
Подобно тому, как современные локомотивы сменили паровозы, так же и квантовые компьютеры, по мнению некоторых, сменят кремний. Сейчас я расскажу, почему этого не произойдет.
Квант еще сырой и о-очень дорогой
Ну как бы да, для функционирования квантового компьютера требуются очень специфические условия. Сейчас квантовые компьютеры выглядят примерно так:
Для функционирования такого компьютера требуется очень низкая температура и вакуум. Под вакуумом обычные люди понимают что-то типа "очень низкое давление", однако в квантовом компьютере, пространство нужно практически полностью очистить от лишних частиц. То есть вакуум там прям "вакуум".
Для поддержания такого давления и температуры, нужны установки, которые занимают очень много места, и даже если предположить, что квантовый компьютер можно будет поставить дома - куда выводить компрессор и "кондиционер"? А сколько энергии потребляет вся система?
Получится так, что придется подбирать квартиру (а лучше дом) под компьютер, что вообще не айс, учитывая, что с полупроводниковыми компами такого вопроса даже не стоит.
Кубитовая логика не очень подходит для наших задач
Точнее, она вообще не подходит. Сейчас попробую объяснить просто: логика обычного компьютера - это перебор нулей и единиц, исходя из которых работает его логика. Логика кубитовая - это одновременно все значения в определенной области. То есть пока полупроводниковый компьютер перебирает 00, 01, 10, 11... Квантовый компьютер изначально имеет все заданные состояния сразу.
Это хорошо, когда нужно рассчитать что-то объемное и сложное, где обычный компьютер потратит сотни лет на расчет, например, положение звезд внутри галактики. Квантовый компьютер сделает это за секунду, но обработать команду на открытие какой-нибудь программы, или сайта, или что-то подобное, он не сможет, по крайней мере, с современными ОС, которые работают с двоичной логикой.
Но даже если написать такую операционную систему, которая сможет сделать из квантового компьютера персональный, то... Зачем? Придется переписывать под кубитовую логику вообще все программы, сайты, даже взаимодействие компьютеров друг с другом. Кубитовая логика не имеет вообще ничего общего с привычной нам двоичной (я так иногда называю квантовую логику, не надо прикапываться к формулировкам).
Более того - результаты вычислений нынешних квантовых пекарен обрабатывают обычные сервера с полупроводниковыми процессорами внутри. То есть чтобы просто загрузить данные, а затем выгрузить их из кванта, людям все еще нужны обычные скучные компьютеры.
Гораздо проще найти другой материал изготовления кристаллов
И сохранить привычную логику вычислений, не потеряв в простоте и возможности увеличивать вычислительную мощность дальше. Предел кремния уже ясен, однако делать кристаллы для процессоров, видеокарт или хабов, можно не только из него. Почему кремний уже не катит? А все дело в размерах транзисторов: на нем физически не получится сделать транзистор, затвор которого меньше 5 нанометров - иначе электроны будут проходить сквозь него, соответственно, такой транзистор просто не будет работать.
Это, естественно, не единственная претензия к кремнию, однако уже есть альтернативы ему - германан (это такая штука из германия, но с атомами, "выложенными" в один слой. Сейчас рассматривается как альтернатива кремниевым чипам), молибденит (дисульфид молибдена) и углеродные нанотрубки. Нам, как потребителям, в общем-то не важно, из чего будет кристалл процессора, какие там будут транзисторы и каков из размер, главное - производительность.
И с этим, пока что, порядок. Пусть и не так быстро, но производители железок успевают наращивать производительность даже на кремнии, "если не вглубь - то вширь". То есть эксперименты с работой процессоров, эксперименты с разными новыми технологиями (типа DLSS), и новые инструкции - этого всего хватает, чтобы наращивать производительность, и при этом, глядя на пример AMD, даже не особо терять в энергоэффективности.
Или, если сказать проще, пока инженеры чешут репу, балом заправляют маркетологи и "рационализаторы".
В общем, получается так: квантовый компьютер не нужен, да и не будет нужен обычному пользователю, так как это повлечет огромные расходы вообще всех сторон: квантовые компьютеры не будут дешевыми, их логика работы не позволит эксплуатировать их в существующих программах, а если и позволит, то такой производительности нам - простым смертным - просто не нужно.
Из интересных вариантов "кванта в массы" я вижу только терминалы, которые будут подключаться к одному компу-серверу, который будет общим для всех, но и в этом пока нет никакого смысла. Полупроводниковые компуктеры живее всех живых, и даже кремний, который устарел во всех смыслах, позволяет наращивать производительность. Да и альтернативы ему уже активно готовят.
Но это, как всегда, взгляд в будущее. Будем посмотреть...
На этом у меня все. Если было интересно - не забудь поставить лайк и подписаться на канал. Скоро увидимся!
Свежие новости тут: Mizhgunit-news
