برنامه‌ی Q شرکت آی‌بی‌ام شامل رایانه‌ی کوانتومی ۵۰ کیوبیت است

در فیلم‌ها و سریال‌های تلویزیونی همیشه شاهد هستیم که شخصیت‌هایی با نام Q همیشه استثنایی هستند. در فیلم جیمز باند شخصیت Q در خدمت گجت‌ها بود. اینک آی‌بی‌ام نیز برنامه‌ی محاسبات کوانتومی با نام Q را تولید کرده که در نوع خود قابل توجه خواهد بود. چندین سال است که شرکت آی‌بی‌ام تلاش دارد کامپیوتر کوانتومی با بیش از ۵۰ کیوبیت را طراحی کند و رایانه‌های معمولی را مغلوب فناوری خود سازد. آی‌بی‌ام Q قرار است سرویس‌های محاسبات کوانتومی سریع را به کاربران ارائه کند. این سامانه قادر خواهد بود وظایفی را انجام دهد که رایانه‌های معمولی قادر به اجرای آن نیستند. آی‌بی‌ام اعلام کرد این سامانه اکتشافات علمی را سرعت خواهد بخشید.

رایانه‌های کوانتومی کاملاً با سامانه‌های معمولی متفاوت هستند و در آینده می‌توانند جایگزین رایانه‌ها و کارگزارهای فعلی شوند. با استفاده از رایانه‌های کوانتومی انجام محاسباتی که رایانه‌های معمولی در انجام آن محدود هستند، با سرعت بالایی انجام خواهد شد. آی‌بی‌ام در حال ساخت رایانه‌های کوانتومی سریع است تا ثابت کند، ساخت چنین سامانه‌هایی یک رویای تئوری نیست. هدف نهایی آی‌بی‌ام این است که یک رایانه‌ی کوانتومی جهانی طراحی کند که دارای هزاران کیوبیت است و می‌تواند وظایف محاسباتی بسیار پیچیده را اجرا کند.

مدیر بخش محاسبات کوانتومی آی‌بی‌ام می‌گوید رایانه‌ی کوانتومی ۵۰ کیوبیت برای حل الگوریتم‌ها و برخی مسائل دنیای واقعی، اندازه‌ای کافی و مناسب است. او گفت اگر بتوانیم رایانه‌های سریع را توسعه دهیم می‌توانیم کاربردهای جدیدی را پیدا کنیم که قبلاً انتظار آن را نداشتیم و رایانه‌های کوانتومی می‌توانند به این کاربردها کمک کنند. رایانه‌های کوانتومی می‌توانند در حل مسائلی مانند کشف داروها، حل مسائل ساختارهای مولکولی که بودن زوایای مختلف یک شکل بسیار مشکل‌ساز است، کمک‌کننده باشند. حل این مسائل با استفاده از رایانه‌های کنونی بسیار سخت است چرا که منابع انرژی بسیار زیادی نیاز دارد.

به‌نظر می‌رسد تجاری‌سازی رایانه‌های کوانتومی توسط آی‌بی‌ام کمی زود باشد چرا که این رایانه‌ها هنوز در مرحله‌ی تحقیق و پژوهش قرار دارند. واکنش‌ها نسبت به رایانه‌ی کوانتومی ۵۰ کیوبیت آی‌بی‌ام بسیار جالب بوده است. این رایانه از سال قبل با ۴۰ هزار کاربر در حال اجرا شدن است و ۲۰۰ هزار آزمایش بر روی آن انجام شده و محققان خارجی در مورد آن ۱۵ مقاله‌ی تحقیقاتی منتشر کرده‌اند. رایانه‌های کوانتومی کوچک آماده شده‌اند تا بر روی آن‌ها برنامه‌ی Q آی‌بی‌ام نصب و اجرا شود. رایانه‌های کوانتومی بزرگ‌تر توسط آ‌ی‌بی‌ام طراحی خواهد شد و نیازمند سازوکارهایی برای تأمین توان و سامانه‌ی خنک‌کننده است. در حال حاضر رایانه‌ی کوانتومی آی‌بی‌ام در بستر اَبر عمومی قرار گرفته و با نام «تجربه‌ی کوانتومی» به‌طور رایگان در اختیار کاربران خواهد بود.

ساخت رایانه‌های کوانتومی چالش بزرگی محسوب می‌شد چرا که این سامانه‌ها به‌شدت ناپایدار هستند. رایانه‌های امروزی بیت‌ها را در قالب ۰ و ۱ ذخیره می‌کنند در حالی‌که کیوبیت‌ها می‌توانند وضعیت‌های مختلفی داشته باشند. به‌طور مثال همزمان مقدار ۰ و ۱ را باهم داشته باشند. این فناوری فراموقعیت نام دارد و به رایانه‌های کوانتومی این امکان را می‌دهد تا به قدرت پردازشی و محاسباتی بالاتری دست یابند. نکته‌ای که باید در مورد کیوبیت‌ها ذکر کنیم این است که کیوبیت‌ها بسیار شکننده هستند و می‌توانند به‌راحتی در اثر تابش الکترومغناطیسی تحت تأثیر قرار بگیرند و در نتیجه چرخه‌ی محاسباتی بهم بخورد. رایانه‌های کوانتومی نیازمند تثبیت هستند تا در کاربردهای ویژه مانند تعیین توالی ژنوم‌ها به‌کار آیند. در چنین فرآیندی نیازمند این هستیم که محاسبات حداقل در طول یک دور پایدار و ثابت باقی بماند.

مسئولان آی‌بی‌ام اعلام کردند در حال حاضر بر روی مشکلاتی که در مورد کیوبیت‌ها وجود دارد، کار می‌کنند و تلاش دارند به‌زودی موفقیت رایانه‌ی کوانتومی خود را به اثبات برسانند. تمرکز اصلی رایانه‌های ۵۰ کیوبیت کوانتومی بر روی تثبیت کیوبیت‌ها و تصحیح خطا خواهد بود. علاوه بر آی‌بی‌ام شرکت‌های دیگری مانند اینتل و مایکروسافت نیز بر روی رایانه‌های کوانتومی تحقیق می‌کنند و این بررسی صرفاً به‌طور تئوری پیش می‌رود. شرکت D-Wave یک رایانه‌ی کوانتومی با نام فولاد کوانتومی ۲۰۰۰ کیوبیتی را با قیمت ۱۵ میلیون دلار عرضه می‌کند که در نهایت بر روی بستر اَبر ارائه خواهد شد.

شرکت آی‌بی‌ام اخیراً رایانه‌ای را مبتنی بر تراشه‌هایی که از مغر الهام گرفته‌شده و شبیه به پردازنده‌های آزمایشگاهی TrueNorth است توسعه داده است. این رایانه‌ها برای وظایفی مانند الگوریتم‌های یادگیری ماشین طراحی شده‌اند که امروزه به‌راحتی با استفاده از رایانه‌های معمولی نیز انجام می‌شوند. آی‌بی‌ام همچنین کیت‌های توسعه‌ی نرم‌افزار و واسط‌های برنامه‌نویسی نیز عرضه می‌کند. بنابراین برنامه‌هایی که با واسط‌های برنامه‌نویسی معروف نوشته شده باشند می‌توانند در داخل رایانه‌های کوانتومی مورد استفاده قرار بگیرند.

منبع: asis

درباره نماد امنیت وب

کانال اخبار فناوری اطلاعات نماد امن

“نماد امنیت وب” به عنوان یکی از شرکت های پیشتاز در زمینه امنیت نرم افزار و سرویس های تحت وب، با ارائه سرویس های امنیتی برای تمامی کسب و کار ها و دارای نمایندگی شرکت Acunetix (اکوانتیکس) بعنوان محبوب ترین اسکنر امنیتی black box در دنیا، ایمنی وب سایت شما را در مقابل حمله هکر ها تضمین می کند.