Lohutuskvant

Tekst: Dmitri Konstantinov

Kahekümne aasta jooksul kasutame kärgtelefoni ja kõike kõneldavat kõnet ning kõike kirjutamist, mis toimub kirjatundjates ja sotsiaalsetes võrkudes. MIDA JÄTKAB KAUGSIDE KOMMUNIKATSIOON PÄRAST kümne aasta pikkust paarisuhet? KEELDAME KIIRESTI KESKPÄEVA ALGUSEL LEIUTATUD RADIO SIDE TEHNOLOOGIAdest? MEELDIS JAH. TEADLIKUD ennustavad, et kvantkommunikatsioon on juba lähedal KUNINGASKONNADELE.

Käeulatusest väljas

See tänamatu ülesanne on teha futuroloogilisi prognoose. Näib, et kõigega on arvestatud, arvutatud, üles ehitatud põhjus-tagajärje suhete ahel ... Kuid äkki tuleb välja mõni liblikate väljavalitu, sekkub tahtmatult ajaloo jooksul ja kõik läheb teisiti.

Ainult futuristlikud artiklid läikiva ajakirja jaoks võivad olla halvemad kui futoroloogilised prognoosid. Kuid maailmas toimub praegu palju hämmastavamaid sündmusi - näiteks Bentley, Playboy džiip ilma alasti või kvantmehaanika tõusuta. Samal ajal on paar täidesaatva klassi väljaannet juba rääkinud viimaste saavutustest, valides hoolikalt väljendeid ja kattes oma pädevuse nii võimuteadlaste tsitaatide kui ka pika kannatusega Schrödingeri kassiga. Noh, asume sellele libedale teele, eriti kuna kassid on nüüd meedias spetsiaalses ruumis.

Seega mängib Internet iga päev meie elus üha olulisemat rolli. Pikkade vahemaade vahelist kõnesidet asendab üha enam isegi mitte SMS (pisut kallis), vaid kirjavahetus kiirsõnumites ja sotsiaalvõrgustikes. Ma ei taha alati juba rääkida või olgu tegemist tekstisõnumiga, kus saate sõnastust aeglaselt lihvida ja lisada õigekirja jaoks Interneti-sõnastikku. Samuti sõltuvad autod iga päev üha enam Internetist. Moodsad mehitamata tehnoloogiad põhinevad pilveteenusel ja on vaid küsimus, millist platvormi valida - iOS või Android. Porschele ei meeldinud Google'i disainilahendused (nad laadivad alla autode tehnilisi andmeid, igasuguste vedelike tegelikku tarbimist, tegelikku õhusaastet ja müüvad need siis edasi konkurentidele) ning targad švaablased otsustasid kasutada Yabloko tooteid. Mida saaksime autode kohta öelda, kui ainult Interneti kaudu 400 km / h areneva TGV rongi piduriklotsid ja 12 km kõrgusel lendava Boeing 747 klapid juba varsti töötavad?

Ühel või teisel viisil on nüüdisaegne nutitelefon nüüd seade, mis kasutab võrgutehnoloogiaid umbes 90% ja ülejäänud 10 - kõikvõimalikud analoogsed asjad, näiteks telefoni raadiosaatja, vastuvõtja, kõlar ja mikrofon. Samal ajal töötab see detsimeetri vahemikus olevate vanade heade ultra lühikeste raadiolainete abil. Ajal, mil isegi televisioon lõpuks digitaliseeriti, näib raadioside üsna konservatiivne. Jällegi, enamus meist, kui teil on vaja rääkida mõne teise riigiga, helistavad ikkagi Skype'is - miks maksta kalli rändluse eest, kui saate seda teha Interneti kaudu?

Ela helge külje peal

90ndatel massikasutusse tulnud kaasaskantavate raadiotelefonide eest peate tänama sõjaväge - just nende eelarvest raadioülekandejaamast, mis vaevalt mahtus armee veoauto taha, oli võimalik teha esimene mobiiltelefon, mis kaalus "ainult" kolm kilogrammi. 1998. aastal said mobiiltelefonid kiiresti "kaalust alla", kuid siiski üheksa nupuga juhitavaks, puutetundliku ekraani. Algab nutitelefonide ajastu, millega telefon muutub üha enam mitte ainult suhtlusvahendiks, vaid ka mobiilseks arvutiks. Aja jooksul ilmunud tohutu hulk mobiilirakendusi muutis seadme veelgi funktsionaalsemaks. Niisiis, iPhone teeb alkoholiproovi nüüd ja peaaegu homme on võimalik neile maksta nagu krediitkaardiga või viia metrooga.

Ülehomme tõenäoliselt "kaotavad nad kõik jälle kaalu", muutudes paindlikuks ja läbipaistvaks, kuna neile antakse 2010. aastal leiutatud grafeeniekraan tööstusmahtudes. Kuid see teeb ainult kosutust, sest see ei mõjuta nutitelefoni peamist põhimõtet - raadiosaatjaga transistorkompuuti.

Ilmne-tõenäoline

2015. aasta juulis Moskva rahvusvahelisel kvanttehnoloogia konverentsil selgitas Karlsruhe ülikooli osakonna juhataja Aleksei Ustinov publikule äärmiselt selgelt kvantarvutussüsteemide eeliseid, aga ka ilmset vajadust nende varajaseks rakendamiseks. Fakt on see, et kogu elektrooniline maksesüsteem põhineb nüüd RSA protokollil, mis töötati välja 1977. aastal. Selle kohaselt on mis tahes pangakonto või krediitkaardi lukk number, mis koosneb umbes 400 numbrist. Võti, see on pin-kood, on neljakohaline number, mille abil lukunumber on jagatav ilma järelejäänud osata. PIN-koodi valimiseks juhuslike kombinatsioonide abil vajab klassikaline arvuti 4,5 miljardit aastat - Maa vanust. Quantum teeb seda kolme aasta pärast.

Muidugi ei kutsunud professor Ustinov tungivalt üles kvantarvuteid pangakontode avamiseks hankima, vaid hoiatas ta vaid seda, et selliste masinate ilmumine häkkerite seas võib globaalse finantssüsteemi väga kiiresti alla viia, kui seda juba praegu ümber ei ehitata.

Ainus võimalik moodulis uute arvutisüsteemide loomiseks oli kvantbit (qubit), mis sünteesiti tööstuslikuks kasutamiseks alles eelmisel aastal. Praegune qubit-mudel meenutab kõige skemaatilisemalt elektritrafot. Selle mudeli sees püütakse footonid ja "koolitatakse", küsides neilt soovitud spinni, see tähendab magnetilist momenti. Selle tulemusel käituvad sama spinniga footonid identselt iga vahemaa tagant. See tähendab, et kui muudate ühte, siis muutub teine ​​samamoodi tuhandete kilomeetrite jooksul. Siin on selline kvantne teleportatsioon.

Maailma esimese kvantbitti hankis laboris 2001. aastal IBM. 2015. aasta aprillis "tõi Intel" oma laboris välja ülijuhtiva nelinurkse kvadiidi, palju "töötavama".

Sama aasta mais sünteesiti nende qubit Skolkovos asuvas Vene Kvantkeskuses. Esimesed kvantarvutid - endiselt tohutud kapis külmikud, mille töötemperatuur on absoluutse nulli lähedal - töötavad nüüd kaitseosakondades, NASA-s, Lockheed Martin Corporationis ja arvutituru peamistes osalejates - Google, Microsoft, IBM. Kanada ettevõtte D-Wave Systems toodetud 128-bbitine kvantarvuti maksab täna umbes 11 miljonit dollarit.

Kvantarvutite massrakenduse algus Aleksei Ustinov pärineb aastast 2025, mis langeb kokku Intel Corporationi asepresidendi Mike Mayberry prognoosiga.

Kui sellele lisada Moore'i seadus, saame kvant nutitelefonide ilmnemise väga ilmse tõenäosuse veel kümne aasta pärast. Otsustage ise: kvantpatareid, mis töötavad palju kauem kui ioonpatareid, on juba teada antud. Kuvasid, kus LED-de asemel töötavad kvantpunktid, müüakse juba 4K-telerite nime all. Hiljuti Šveitsis toimunud valimistel korraldati valimisjaoskondade ja CECi vahel suletud kvantkommunikatsiooni kanalid, samal ajal kui New Yorgis asuv ettevõte MagiQ Technologies müüb kõigile Navajo kvantkrüptograafiliste võtmete generaatorit, mis on nimetatud India hõimu järgi, kelle keelt kasutasid Teise maailmasõja ajal Ameerika krüptograafid. sõda. Saladus oli lihtne - seda keelt ei teadnud keegi maailmas.

Ühendatud ühe võrguga

Oletame, et kvant nutitelefon on juba loodud. Mis saab aga ülemaailmsest võrgustikust koos kõigi vajalike Instagrami, Facebooki, Twitteriga? Kuidas kvantrevolutsioon neid muudab?

Suhtlusvõrgustike tulevik on üsna etteaimatav, kui sujuvalt ühendada viimaste aastate suundumused tehnoloogia arenguga. Esiteks arenesid sotsiaalsed võrgustikud intensiivselt alles oma olemasolu esimestel aastatel. Jõudnud selliste variantidega küllastumise tippu, hakkasid nad ulatuslikult arenema, see tähendab, võttes arvesse sotsiaalset kihistumist. Niisiis, täna jälgime vähemalt kolme tüüpi sotsiaalseid võrgustikke, mis on "kohandatud" kasutaja IQ tasemele (Venemaal on need Facebook, VKontakte ja Odnoklassniki). Lisaks on psühhotüübile orienteeritud võrgustikke: kõnekate ekstravertide (Livejournal), vaiksete introvertide (Instagram) või äriloogikute (Linkedin) loovuse jaoks.

Selline klassifikatsioon on väga meelevaldne ja vaieldav, kuid ärge unustage tõsiasja, et kui Mark Zuckerberg ostis Instagrami 2013. aastal, võttis ta vastu miljoneid uusi kasutajaid - neid, kes olid häbelikud mitte ainult FB-le kirjutama, vaid isegi seal kontosid looma. Tehnoloogiate areng, kvantkommunikatsiooni kaudu andmeedastuse kiiruse suurendamine suurusjärgu võrra, samuti nende andmete kaasaskantavate salvestusmahtude laiendamine tulevikus toob kaasa sotsiaalsete võrgustike uute vormingute loomise.

Näiteks on võimalik filmida ja üles laadida ning, mis kõige tähtsam, mälestusi säilitada. Kui lennatakse kvantlastilaeval kaugete tähtede poole, siis suudab meeskond peredest eraldamise hõlpsamini üle elada, kui nad võtavad endaga kaasa kolmemõõtmelise filmikogu, mis koosneb kooselu parimatest hetkedest.

Võimalik, et blogijate albumid sisaldavad ka 3D-printeri koodikäske, mida saab jagada sõpradele või kõigile, kes soovivad printida originaalseid küpsiseretsepte, kingi või õhtukleidid. Ja muidugi "kirjavahetuse poks". Eetiliste ja poliitiliste arutelude tulised vastased saavad lõpuks üksteise hambad loota rõngasse, mis on praegusega täiesti identne.

Kuna vestlusi jääb üha vähemaks ja vestlusteid kullerites - üha enam, on õiglane eeldada, et tulevaste kvoodtelefonide klaviatuur on primaarne ja mikrofoni-kõlari paar on teisejärguline. Tulevase telefoni komponentide jagamine inimkeha osadeks: peopessa "joonistatud" klaviatuur, keskkõrva kõhus kõlar ja kaamera objektiiv, mis loeb nägemisnärvist käsklusi ja eemaldab need sõna otseses mõttes kätest, kuid vaatevinklist - see kõik on üsna teostatav. Kuid ei tohiks unustada nii olulist detaili nagu kvantprotsessor, mis eetilistel põhjustel tuleb teatrites välja lülitada (nad jäävad) või eriti konfidentsiaalsetel kohtumistel turvalisuse tagamiseks üle anda. Arvestades praegust võimalust suhelda kaugjuhtimisega ilma nähtavaid improviseeritud vahendeid kasutamata, jäljendavad kõige konservatiivsemad meist ikkagi avalikus vestluses vana telefoni abil, surudes seda meile kõrva. Ilmselt teeme seda tulevikus, sest oma kellaga rääkiv inimene on olnud kindlalt ja igavesti seotud ihukaitsja või föderaalse eriteenistuse esindajaga. Noh, ja kui selline kodanik rääkis isegi iseendaga ilma nähtavate seadmete ja vestluspartneriteta - kas ta kaotas mõistuse?

Nii et lähedased ei pea nutma

Kvantarvutiga varustatud auto suudab liiklusolukorrale kiiremini reageerida ja läheneb „ebainimlikul” sõidurežiimil vormel-1 pilootide oskuste kõrgustele. Tõenäoliselt kordab tehisintellekti neljarattalise vedaja karjäär õhusõiduki automaatse juhtimise teed, mida tuntakse paremini autopiloodi nime all. Kuigi paljude jaoks on sõitmine endiselt nauding, millest nad ei kiirusta lahku minema.

Eelmise sajandi keskel algasid auto juhtimiseks katsed mitte käte ja jalgade, vaid otse ajuimpulssidega. Täna on nad olnud edukad vabalt saadaval oleva kaasaskantava ajulaineanduri tulekuga.

Eile ütlesid teadlased, et mõtte abil saab inimene autot ja isegi mehitamata õhusõidukit juhtida - lühikeseks ajaks ja piiratud ruumis. Täna demonstreerivad Hiina suure müüri autotootja ja Saksa Volkswagen tänapäeval peaaegu mitteseriaalilisi E-klassi sedaane, mida juhitakse mõttejõu abil 16-andurilises peakomplektis.

Sel juhul salvestatakse masina käsitsi juhtimise duplikaat. Homme võidakse selline juhtimine viia lõpule autoohutusstandarditega ja panna masstoodangu rööpale - peamine, et nõudlust oleks. Tõenäoliselt tekib see kõigi sama esindusklassi seas. Roolist ja pedaalidest ilma jäädes muutub "ajuauto" sisemus palju mugavamaks, dünaamilised omadused sõltuvad otseselt intelligentsusest, ühesõnaga, tarbijaühiskonnas ilmub uus luksuse ja elutegevuse sümbol.

Tulevik on teie enda otsustada

Tänapäeval on World Wide Web rahul stabiilse LTE-ühendusega suurtes linnades. Homme lubatakse meile LTE Advance, mis "kiirendab" gigabaidini sekundis, ja ülehomme ehk 2020. aastaks nutiantennidega 5G-võrk, mis kohandab nende ulatust sõltuvalt liiklusest. Samal ajal tehakse tööd, et muuta võrk tõeliselt globaalseks. Richard Bransoni OneWebi projekt näeb ette, et orbiidile lastakse 648 satelliiti, suurendades nende arvu veelgi 2400-ni.

Tänase projekti hinnanguline maht on 2 miljardit dollarit ja selle algne ülesanne on aukude lappimine sinna, kus on kiudoptilise kaabli paigaldamise kaudu Interneti kasutamine problemaatiline. Elon Musk pakub sarnast projekti, kuid selle maksumus on juba 10 miljardit eurot. Seal plaanib Tesla ja Space Xi üldinvestor testida ühendust oma esimese Marsi linnaga. Mõlemad arengud, mille lähenemisviisides on teatav erinevus, taotlevad head eesmärki: muuta Internet vabaks ja midagi planeedil enesestmõistetavaks.

Arvestades kommunikatsiooni kvantpõhimõttel põhineva kaugsuhtluse väljavaateid, teeb Kopenhaageni Niels Bohri instituudi füüsikaprofessor Eugene Polzik praeguse tehnoloogia tasemega vähemalt 10% vigu. See tähendab, et manuses samasse Marsi linna saadetud kimp roose võib osutuda orhideedeks. Aitäh professor, sellest piisab. Ka esimesi telefone oli raske kuulda.

Peaasi, et protsess kulgeks. Aleksei Ustinovi sõnul on teadlased juba kvantrevolutsioonis rolli mänginud - see on inseneride otsustada. On väga võimalik, et meie au on jälgida kaugsuhtluse vormingute radikaalset muutust ja hääletada meie tarbija rahakotiga uudiste poolt. Lõppude lõpuks, nagu ütles Albert Einstein, "teaduse uskujate jaoks ei ole piiri oleviku ja tuleviku vahel olemas".

Võimalik, et Abu Dhabist 17 km kagusse rajatav Masdar City „teaduslinn” tegeleb peagi kvanttehnoloogiaga Araabia Ühendemiraatides. Kohalik ülikool omab Massachusettsi tehnoloogiainstituudi filiaali staatust ja töötab täies hoos välja uusi magestamistehnoloogiaid ja päikeseenergia töötlemist. Ja kus on footonid, nagu teate, leidub kvante ...

Samal ajal mängisid nad möödunud aasta aprillis Dubais rahvusvahelise rahvusvahelise õpilasvõistluse Microsoft Imagine Cup järgmist finaali. See tunnistati Austraalia tudengite Jennifer Tengi ja Jarrel Sia parimaks tööks - neuro-liides Eyeneemia, mis võimaldab halvatud jäsemetega inimestel juhtida ajuimpulsse kasutades arvuteid ja muid kodumasinaid.

Oktoobris 2015 korraldas rahvusvaheline IT-ettevõte Imex System, mis asus Jumeirahis Dubais ühe kontori, esimese juhendrobotite tutvustamise meistriklassi koos kohaliku turismitööstuse juhtimisega.

Meditsiinis ja äris kasutataval IBM Watsoni kognitiivsel platvormil põhinevad elektroonilised juhendid tunnevad ära inimese kõne ja vastavad kadestamisväärse kiirusega.

Vaata videot: Ryan Reynolds & Jake Gyllenhaal Answer the Web's Most Searched Questions. WIRED (Mai 2024).