إن السباق على الحوسبة الكمومية، ومن سيضع المعايير، يذكرنا إلى حد كبير بالمنافسة بين توماس إديسون ونيكولا تيسلا وجورج وستنجهاوس الذين سيهيمنون على الاختراع الجديد - تيار إديسون المباشر وتيار وستنجهاوس المتناوب.
قبل أسابيع قليلة صدر فيلم "حرب التيار". فيلم موصى به حول المنافسة بين توماس إديسون ونيكولا تيسلا وجورج واسينغهاوس الذين سيتحكمون في توزيع الاختراع الجديد، الكهرباء، في جميع أنحاء الولايات المتحدة. العام 1880 تقريبًا، يحاول إديسون الذي اخترع المصباح الكهربائي منذ وقت ليس ببعيد، بناء محطات طاقة باستخدام التيار المستمر، مقارنة بفاسينجهاوس الذي يحاول بناء محطات طاقة باستخدام التيار المتردد. واضح جداً من الفيلم أن التيار المتردد أكثر كفاءة وأرخص بكثير من التيار المباشر، وكانت المشكلة في كيفية إنتاجه بسهولة وكيفية تقليل جهده الهائل بحيث يمكن استخدامه في تشغيل الآلات دون أن تحترق. الشخص الذي تمكن من إيجاد الحلول لهذا هو الفيزيائي المبدع نيكولا تيسلا. أدرك ويسينغهاوس إمكانات تسلا وعمل معه لتولي توزيع الكهرباء في جميع أنحاء الولايات المتحدة. وهكذا بدأ نوع من الحرب بين إديسون وويسنغهاوس حول أي التيار يجب أن يستخدم. تيار إديسون المباشر أو تيار فاسينغهاوس المتناوب. لم يكن هذا الصراع جميلا دائما، لكنه يذكرني بنوع من "غيرة الكاتب" بين المخترعين والمهندسين. لقد دفعت حرب التيارات هذه الجنس البشري إلى الأمام من خلال تطوير أساليب أكثر تطوراً لكيفية استخدام هذه الطاقة المكتشفة حديثاً - الكهرباء. طوال القرن التاسع عشر، فهم الفيزيائيون مثل فاراداي وماكسويل أكثر فأكثر ما هي الكهرباء، وكيف يمكن إنشاؤها وما هي خصائصها. وهنا في نهاية ذلك القرن، حرب التيارات هذه تجعل البشرية تنجح في السيطرة على إنتاج الكهرباء وتوزيعها. أولاً عبر الولايات المتحدة ثم حول العالم. إديسون الذي أصر على التيار المباشر، خسر أمام الطريقة الأفضل، التيار المتردد، وهكذا بدأ عصراً جديداً في العالم.
وها أنا أقرأ اليوم عما يشبه الحرب على السلطة، نسخة العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.
نحن نواجه حقبة جديدة. ثورة الحوسبة الكمومية. يقوم الكمبيوتر العادي بالحساب باستخدام حرفين فقط، 0 و1، لا يوجد تيار \ يوجد تيار. حرفين يكفي لحساب أي شيء، والسؤال هو مدى السرعة. إذا استغرق الحساب عشرة آلاف سنة، فلدينا مشكلة. من المفترض أن تكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية أسرع بكثير من أجهزة الكمبيوتر العادية. يستفيد الكمبيوتر الكمي من الخصائص المميزة التي اكتشفناها في نظرية الكم، حيث يمكن للجسيم، مثل الإلكترون، أن يتواجد في عدة أماكن في نفس الوقت طالما لم يتم قياس موضعه. لتذكيرك، الإلكترونات المتحركة هي كهرباء، والآن يتغير معنى يوجد تيار/لا يوجد تيار كهربائي. إذا تمكنا من التحكم في هذا الوضع الغريب الذي يسمى التراكب (التراكب)، فيمكننا إجراء الكثير من الحسابات في وقت واحد. التيار الكهربائي سيكون في منطقة واحدة من المعالج وكذلك في المنطقة الثانية والثالثة حسب الكمية التي نحتاجها لإتمام الحساب بسرعة.
لم نصل إلى هناك بعد، فالمجال في الحفاضات. وعلى الرغم من وجود أجهزة كمبيوتر كمومية بالفعل، إلا أنها لا تزال صغيرة وبسيطة نسبيًا. تمامًا كما حدث في نهاية القرن التاسع عشر، كان موضوع الكهرباء في بداياته. لكن الفيزيائيين والمهندسين يحاولون اليوم بالفعل تحقيق "التفوق الكمي" - وهو الوضع الذي سيكون فيه الكمبيوتر الكمي قادرًا على التفوق في الأداء على الكمبيوتر العملاق الأكثر تقدمًا في العالم. في 19 أكتوبر 23، نشرت شركة جوجل مقالاً في مجلة Nature أعلنت فيه أنها نجحت في تحقيق التفوق الكمي بمساعدة الكمبيوتر الكمي الذي طورته، وهو جهاز كمبيوتر يسمى Sycamore. ووفقا لها، كان الكمبيوتر قادرا على حل عملية حسابية معقدة للغاية في 2019 ثانية لدرجة أن الكمبيوتر العملاق الأكثر تقدما اليوم سيستغرق 200 سنة لحلها!
هذا الكمبيوتر العملاق هو كمبيوتر IBM Summit. وفي غضون ساعات قليلة من نشر المقال، أعلنت شركة IBM ردًا على ذلك أنه يجب على المرء أن يشكك في إنجاز جوجل وأن حاسوبها العملاق سيستغرق يومين ونصف فقط لحل نفس العملية الحسابية وليس عشرة آلاف سنة.
يذكرك بشيء؟
هل نحن في بداية حرب تيارات جديدة بين شركتي جوجل وآي بي إم، لكنها هذه المرة حرب بين الحسابات العادية والحسابات الكمية؟
إذن من هو على حق، إديسون أم واسينغهاوس؟ آسف.. آي بي إم أم جوجل؟
أيهما أفضل التيار العادي أم التيار الكمي؟
ويبدو أن جوجل. لقد أحدث الحساب الكمي الذي قدمته ثورة. لأن الوقت المحدد الذي تستغرقه أجهزة الكمبيوتر لإجراء الحسابات لا يهم حقًا. والأهم من ذلك هو الفارق الأساسي الذي تمكنت جوجل من إحداثه. يُطلق على هذا الاختلاف اسم "حساب متعدد الحدود عالي السرعة" مقابل "الحساب الأسي البطيء". هذه الأسماء التقنية هي معايير مدى تعقيد العملية الحسابية، بمعنى ماذا يحدث عندما يصبح الكمبيوتر قادرًا على حساب أعداد أكبر وأكبر؟ إذا تباطأ الكمبيوتر كثيرًا واستغرق وقتًا أطول بكثير لإنتاج إجابة، يُقال إن العملية الحسابية بطيئة، وإذا كانت سرعة الحساب، على الرغم من الأعداد الكبيرة، ستظل مماثلة لسرعة الحساب مع الأعداد الصغيرة، فإن الكمبيوتر يقال أن تكون سريعة. إنجاز جوجل هو
أن الكمبيوتر الكمومي Sycamore كان قادرًا على الحساب بسرعة متعددة الحدود عالية (ستظل السرعة عالية حتى عند زيادة العدد المطلوب حسابه) مقارنة بأي كمبيوتر عادي آخر، مثل أكبر كمبيوتر فائق السرعة من شركة IBM في العالم، والذي يتضاعف بشكل كبير بطيء (سوف يتباطأ مع زيادة العدد).
الاستنتاج هو أن أجهزة الكمبيوتر العادية ليس لديها فرصة كبيرة في مواجهة أجهزة الكمبيوتر الكمومية. لن تتمكن أجهزة الكمبيوتر العادية في النهاية من التعامل مع تعقيدات الحسابات وستكون أبطأ بكثير من أجهزة الكمبيوتر الكمومية. وكما أن التيار المباشر ليس فعالاً بدرجة كافية مقارنة بالتيار المتردد، فإن أجهزة الكمبيوتر الكمومية ستكون أسرع بكثير من أجهزة الكمبيوتر العادية. إذا استمرت شركة IBM في التمسك بأجهزة الكمبيوتر العادية فقط، فإنها ستخسر المعركة الجديدة من أجل التيار، تمامًا مثل إديسون.
سوف يستغرق الأمر بعض الوقت حتى نشعر بهذه الثورة، وتصبح أجهزة الكمبيوتر الكمومية مفيدة ويتم توزيعها على المنازل الخاصة، ولكن سيأتي ذلك اليوم مع وصول الاستخدام الواسع النطاق للكهرباء في نهاية المطاف إلى العالم أجمع (وإذا حاولنا تقدير المدة التي سيستغرقها ذلك) خذ وفقًا لقصة الكهرباء، أراهن بشيء مثل قرن).
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
إديسون وتسلا وويستنهاوس: حرب التيارات
عودة التكنولوجيا الكهربائية التي كان توماس إديسون رائدًا فيها سابقًا
كشفت شركة IBM النقاب عن نظام الحوسبة الكمومية المتكامل الأول من نوعه للاستخدام التجاري
ستستثمر إسرائيل في نظام الحوسبة الكمومية للقضايا الأمنية
تعليقات 8
ما الذي يضمن لنا أن النتيجة صحيحة؟
ولعل التشبيه بين حرب التيارات التي قام بها إديسون وويستنغهاوس وأجهزة الكمبيوتر التابعة لشركة IBM وGoogle ليس هو الأكثر دقة، لكننا لا نزال حصلنا على توصية لفيلم رائع (على الأقل بالنسبة لأولئك الذين تساءلوا يومًا عن سبب كون التيار المتردد أفضل من التيار المباشر) ) ومقالة مثيرة للاهتمام دون أدنى شك.
1 أو 0 هل يوجد تيار أم لا يوجد تيار؟ بالتأكيد لا. هذا إذا كان هناك *جهد عالي* أو *جهد منخفض*
مقال محرج
لمثل هذا الموقع
مثل آي بي إم
إنهم لا يفهمون الأهمية
الكمبيوتر الكمي
هم أنفسهم يطورونها بقوة
ولديهم بالفعل نموذج مفتوح للجميع
الوصول في السحابة
الغريب أن تتم الموافقة على مثل هذه المادة
واو ، ماذا قرأت للتو؟ سلطة يونانية رائعة.
دعونا نتجاهل للحظة كل ما هو مكتوب في المقالة ونشير فقط إلى السؤال الذي يطرح نفسه، أيهما أفضل - الكمبيوتر الكمي أم الكمبيوتر الكلاسيكي؟ لذلك هذا سؤال غبي. كل واحد منهم له استخداماته. إذا ذهبنا للحظة إلى القياس الحالي، فإن التيار المباشر يزود جميع أجهزتنا الإلكترونية بالطاقة، والتيار المتردد يقود الكهرباء إلى المنازل بشكل أساسي ويشغل المحركات أو عناصر التدفئة. يعد الكمبيوتر الكمي مفيدًا لحل أنواع معينة من المشكلات، ولكن لن يقوم أحد بإرسال بريد إلكتروني أو العمل في برنامج Excel أو ممارسة ألعاب الكمبيوتر على جهاز كمبيوتر كمي.
ربما لا يفهم مؤلف المقال ما هي الحوسبة الكمومية. ليس المقصود من الكمبيوتر الكمي أن يحل محل الكمبيوتر العادي، فهو نوع مختلف تمامًا من الحسابات. هناك نوع محدد جدًا من المشكلات مثل NP التي لا تعرف أجهزة الكمبيوتر العادية كيفية حلها بكفاءة ولكنها من الناحية النظرية مناسبة جدًا للحساب الكمي. إذا نجحوا أخيرًا في إنشاء حواسيب كمومية عملية، فسوف تكون إضافة مهمة للقوة الحاسوبية، لكن تمرين 1+1 لن يتم تنفيذه أبدًا على آلة حاسبة عادية ستؤدي ذلك بشكل أسرع من أي حاسوب كمي.
من المؤسف أنك لم تكلف نفسك عناء الإشارة إلى أن شركة IBM تستثمر أيضًا الكثير من الموارد في تطوير أجهزة الكمبيوتر الكمومية لسنوات. القصة كلها هنا مجبرة، أتوقع أن موقع يكرم اسم العلم سيحاول تقديم محتوى بمعرفة لا يخترعها الكاتب.
يا لها من سلطة!
والسؤال هو من سيحدد معيار الحوسبة الكمومية أو أي جهاز كمبيوتر أفضل الكمي أم العادي؟
- "السباق من أجل الحوسبة الكمومية، ومن سيحدد المعايير، يذكرنا إلى حد كبير بالمنافسة بين توماس إديسون"
- "هل نحن في بداية حرب تيارات جديدة، بين جوجل وآي بي إم، ولكنها هذه المرة حرب بين الحسابات العادية والحسابات الكمومية؟"
نسمع من المقال أن جوجل تدعي أن المستقبل في الكمبيوتر الكمي وأن شركة IBM تعتقد أن الكمبيوتر "العادي الفائق"