Чтобы минимизировать вредное влияние внешнего мира, ученые при помощи специального оборудования понижают температуру до значений, близких к абсолютному нулю, когда нежелательные колебания почти отсутствуют. Но, чтобы достичь этих температур, требуются особые дорогостоящие насосы и трубки.
Здесь мы сталкиваемся с загадкой. Мать-природа использует квантовую механику при комнатной температуре без каких бы то ни было проблем. К примеру, чудо фотосинтеза – одного из важнейших процессов на Земле – представляет собой квантовый процесс, который проходит тем не менее при обычной температуре. Матери-природе не нужны целые комнаты экзотических устройств, работающих при температурах, близких к абсолютному нулю, чтобы осуществлялся фотосинтез. По не совсем понятным причинам в природе когерентность может поддерживаться даже в теплый солнечный день, когда возмущения от внешнего мира должны, по идее, порождать хаос на атомном уровне. Если бы мы смогли однажды разобраться, как мать-природа творит свое волшебство при нормальных температурах, мы стали бы, возможно, повелителями квантовых процессов и даже самой жизни.
Хотя в краткосрочной перспективе квантовые компьютеры представляют угрозу кибербезопасности государств, в долгосрочной перспективе они имеют громадное практическое значение и способны произвести революцию в мировой экономике, обеспечить более устойчивое будущее и дать старт эпохе квантовой медицины, чтобы лечить ранее неизлечимые болезни.
Существует множество областей, в которых квантовые компьютеры смогут обойти традиционные цифровые машины:
1. Информационно-поисковые системы
В прошлом богатство означало владение нефтью или золотом.
Теперь оно все чаще измеряется информацией. Если прежде компании просто избавлялись от своих финансовых данных, то сейчас эта информация считается более ценной, чем драгоценные металлы. Но просеивание целой кучи данных может оказаться не под силу традиционному цифровому компьютеру. И здесь на сцену выходят квантовые вычислительные машины, которые способны найти иголку в стоге сена. Не исключено, что квантовые компьютеры смогут проанализировать финансы компании и выделить те несколько факторов, которые не позволяют ей развиваться.
И правда, JPMorgan Chase недавно вступил в партнерство с IBM и Honeywell, чтобы иметь возможность анализировать свои данные, а значит, делать более точные прогнозы финансовых рисков и неопределенностей и повышать эффективность своих операций.
2. Оптимизация
После того как квантовые компьютеры использовали поисковые системы, чтобы выделить из массы данных ключевые значения, встает следующий вопрос: как приспособить их для максимизации определенных факторов, таких как прибыль. По меньшей мере крупные корпорации, университеты и правительственные агентства будут применять квантовые компьютеры, чтобы минимизировать свои расходы и максимизировать эффективность и прибыль. К примеру, чистая прибыль некой компании зависит от сотен параметров, таких как заработная плата, продажи, издержки и так далее, и все они быстро меняются во времени. Задача поиска верного сочетания бесчисленных факторов, чтобы максимизировать прибыль, может перегрузить традиционный цифровой компьютер. Тем временем какая-нибудь финансовая фирма захочет использовать квантовые компьютеры для прогнозирования финансовых рынков, на которых ежедневно заключаются сделки на миллиарды долларов. Именно здесь пригодятся квантовые компьютеры, обеспечивающие вычислительные мускулы для оптимизации финансовых результатов.
