מחשב קוונטי

מחשוב קוונטי הוא אחד מאותם המונחים המפוצצים שהולידו הטכנולוגיות המתפתחות של השנים האחרונות. סביר להניח שפה ושם שמעתם את המונח הזה, אבל אם עד כה לא יצא לכם להבין לעומק במה מדובר, בדיוק בשבילכם הכנו מאמר קצר שיסביר כמה דברים, במה שונה מחשוב קוונטי ממחשוב "רגיל", ומה זה, בעצם, אומר מבחינתכם.

לפני שאתם מתחילים לנוע בכיסאכם בעצבנות ובחוסר סבלנות, אנחנו מבטיחים – לא נשתמש ביותר מידי מינוחים טכניים או פיזיקאליים, אלא רק לצורך הסבר הפעולה. נתחיל?

במה שונה מחשוב קוונטי מהמחשוב ה"רגיל" שלנו?

המחשוב הקוונטי מחיל את העקרונות של מכניקת הקוונטים על המחשבים. ההבדל הראשון הקיים בין מחשוב קוונטי למחשוב השגרתי בן ימינו הוא יחידות המידע בו עושים סוגי המחשוב השונים שימוש. מחשוב רגיל מבוסס על יח' מידע בסיסית הנקראת "סיבית" (Bit), המיוצגת ע"י הספרות הבינאריות – 0 או 1. לעומתו, מחשוב קוונטי מתייחס לעיקרון ה"סופר-פוזיציה" שמקורו בתורת הקוונטים. עקרון זה אומר כי חלקיקים תת-אטומיים עשויים להתקיים כשהם ביותר ממצב אחד, באותו רגע נתון. בשל כך, יח' המידע הבסיסית בצורה זו של מחשוב קרויה "קיוביט" (Qbit), והיא מכילה גם מצב של סופר-פוזיציה – כלומר 0 ו-1 באותו הזמן.

זהו, סיימנו עם החלק הקשה, עכשיו, בואו נעסוק במה שבאמת חשוב:

מה זה אומר, מבחינתכם?

ההבדל העקרוני הבסיסי הזה יוצר פער משמעותי בין המחשבים כפי שאנחנו מכירים אותם כיום למחשבים קוונטיים, זאת מאחר והשימוש בקיוביט כיחידת המידע הבסיסית, מקנה למחשב את יכולות העיבוד הגבוהות שלו הן מבחינת כמויות המידע המעובד, הן מבחינת מהירות העיבוד והן מבחינת המשאבים הנדרשים למחשב כזה לצורך העיבוד. אבל אל תתלהבו עדיין, מכיוון שנכון לכיום, המחשוב הקוונטי עדיין נמצא בחיתוליו ובשלב המחקרי שלו. אמנם, ישנם ציוני דרך משמעותיים בתחום, אבל קשה לומר, שבפועל, ישנו מחשב קוונטי אשר מצליח לממש את כל הפוטנציאל הגלום בעקרונות הפעולה הקוונטיים. זאת, למרות שבשנים האחרונות, מספר ענקיות טכנולוגיות (IBM וגוגל ביניהן) מנהלות ביניהן מרוץ קוונטי שמטרתו היא המדף המסחרי. לכן, כרגע, בעיקר מדובר על יישום מבטיח בקרב ממשלות ותעשיות צבאיות, ופחות על המגזר העסקי או הפרטי.