Kvantové počítače se v poslední době staly skutečným hitem vědeckotechnických časopisů a severů. Ani my nezůstáváme pozadu (viz: Evropa potřebuje své vlastní kvantové počítače, TT č. 13/2021). Nastal čas začít s přípravou na kvantovou budoucnost.
Kvantová výpočetní technika je stále ještě v dětských střevících a konvenční výpočetní technika posouvá hranice svých výkonů i možností. Navzdory tomu vzbuzuje kvantová výpočetní technika v počítačových vědcích respekt, vyvolává zmatek v myslích vedoucích pracovníků a stresuje odborníky na kryptografii. Podle některých předpovědí bude mít odvětví kvantových počítačů do roku 2020 hodnotu 5 miliard USD, což naznačuje, že v příštích několika letech rychlý růst. Jak tedy mohou firmy na tomto vývoji profitovat?
ATRAKTIVNÍ MOŽNOSTI UPLATNĚNÍ
Kvantová technologie má potenciál umožnit mnohem sofistikovanější počítačové simulace, například v leteckém prostředí. Úspora času a nákladů spojená s asistencí při směrování a plánování letadel je značná. Velké podniky, jako jsou Airbus a Lockheed Martin intenzivně zkoumají možnosti využití a investují, aby využily výhody výpočetního výkonu a možností optimalizace technologie.
Kvantová výpočetní technika a kvantová mechanika mají schopnost řešit obrovské množství dat, které jsou u dnešních běžných počítačů prostě nedosažitelné. Například NASA zkoumá pomocí kvantové výpočetní techniky obrovské množství dat, která shromažďuje o vesmíru a využívá je pro vývoj bezpečnějších letů do vesmíru.
Nejen v kosmickém výzkumu, ale i v dalších odvětvích potřebujeme prognózy. Pro predikci a předpovídání různých scénářů jsou zapotřebí velké a sofistikované datové sady. Například tradiční modelování počasí má limit na počet vstupů, které ještě mohou zvládnout tradiční počítače. Přitom počasí v určitém smyslu ovlivňuje asi 30 % amerického HDP, a proto by bylo jeho přesnější předpovídání pro ekonomiku mimořádně prospěšné. Hledání vzorců v datech a jejich využití k předpovídání budoucích trendů je nesmírně přínosné také v dopravě. Volkswagen zkoumá, jak lze kvantovou výpočetní techniku použít k upozornění řidičů 45 minut před vznikem určité dopravní situace. Díky kvantovým počítačům je možné porovnávat vzorce provozu a předvídat chování systému tak komplikovaného jakým je dnešní silniční nebo městský provoz.
Budoucí superpočítače budou mít významný dopad také na energetický průmysl. Kvantová mřížka, stejně jako kybernetická bezpečnost, sledování zátěže, detekce energetických ztrát a analytika spotřebitelů, to vše změní způsob, jakým miliardy lidí využívají elektřinu a vodu, a také způsob, jakým veřejné správy spravují tyto cenné zdroje. Dalším příklad je pokročilá kryptografie, jež už dnes patří k nejrozšířenějšímu využití současných kvantových počítačů.
(Celý článek naleznete v příštím vydání Technického týdeníku.)