Od science fiction do laboratoriów – jak to się zaczęło
Pamiętam, jak pierwszy raz usłyszałem o komputerach kwantowych – wydawało mi się to pomysłem rodem z filmów SF. Tymczasem już w 1981 roku Richard Feynman przekonywał, że aby zrozumieć naturę, musimy zbudować komputer działający na jej zasadach. Dziś, zamiast teoretyzować, Google i IBM przechwalają się swoimi kwantowymi prototypami w prawdziwym wyścigu technologicznym.
Klasyczny komputer przypomina kalkulator – operuje zerami i jedynkami. Kwantowy? To bardziej jak orkiestra symfoniczna, gdzie kubity mogą być jednocześnie zerem i jedynką (to ta słynna superpozycja), a dodatkowo splątane kubity oddziałują na siebie niezależnie od odległości. Brzmi jak magia? W świecie kwantów takie zjawiska to codzienność.
Nie tylko szybsze Facebooki – gdzie to zmierza?
Wbrew temu, co piszą niektóre portale, nie kupimy wkrótce kwantowych smartfonów. Ale w laboratoriach i korporacjach trwa rewolucja:
- Chemia i farmacja: Wyobraźcie sobie projektowanie leków w tydzień zamiast w 10 lat. Albo baterie, które nie rozładowują się po miesiącu. Pfizer już testuje takie rozwiązania.
- Finanse: Optymalizacja portfeli inwestycyjnych w czasie rzeczywistym? Banki płacą miliony za takie możliwości.
- Bezpieczeństwo: Wszystkie nasze hasła mogą być zagrożone – ale już pracują nad nowymi metodami szyfrowania.
W Warszawskim Centrum Optycznych Technologii Kwantowych widziałem, jak polscy naukowcy łączą tradycyjne komputery z kwantowymi. Efekt? Hybryda, która może szybciej trafić do praktycznego użycia.
Dlaczego to jeszcze nie działa w moim laptopie?
Problemów jest mnóstwo, a główny to… temperatura. Kubity są tak wrażliwe, że potrzebują chłodzenia do niemal zera absolutnego (-273°C!). Google utrzymuje swój Sycamore w specjalnej lodówce kosztującej majątek.
Inne wyzwania:
- Błędy – każdy szum może zepsuć obliczenia
- Brak Windowsa dla komputerów kwantowych – każdy problem wymaga własnego podejścia
- Koszty – jeden kubit kosztuje więcej niż moje mieszkanie
A jednak w 2019 roku Google pokazał, że ich maszyna rozwiązała problem w 3 minuty, który superkomputerowi zająłby 10 000 lat. Nawet jeśli konkurencja podważa te wyniki, kierunek jest jasny.
Kiedy to nastąpi? Przepowiednie i rzeczywistość
Jedni mówią – za 5 lat. Inni – za 15. Prawda? Pewnie gdzieś pośrodku. Kanadyjska D-Wave sprzedaje już kwantowe komputery, choć wielu kwestionuje ich prawdziwie kwantowy charakter.
Pewne jest, że wyścig trwa. Chiny wydały 10 miliardów dolarów na swój program kwantowy. UE nie pozostaje w tyle. A w Polsce? Firmy jak Creotech dostarczają komponenty dla globalnych graczy – może nie liderujemy, ale mamy w tym swój udział.
Najdziwniejsze w tym wszystkim? Komputery kwantowe pewnego dnia zmienią wszystko, a większość ludzi nawet nie zauważy, jak działają – tak jak teraz nie widzimy serwerów w chmurze. Ale efekt ich pracy odczujemy wszyscy – w lekach, które nas wyleczą, w bezpieczeństwie naszych danych, w nowych materiałach. To nie jest gadżet – to nowa era obliczeń.