foto nga IC

Llogaritja kuantike mund të riformësojë mënyrën se si zgjidhim probleme komplekse dhe përpunojmë shuma të dhënash që më parë konsideroheshin të pamundura për t'u trajtuar. Atë që kompjuterëve të sotëm mund t'u duhen mijëra vjet për ta zgjidhur, kompjuterët kuantikë potencialisht mund ta llogarisin në sekonda.

Kjo është e mundur përmes shfrytëzimit të aftësive unike të grimcave kuantike (ose kubiteve) për të qenë në dy vende njëherësh dhe të komunikojnë në mënyrë misterioze me njëra-tjetrën edhe nëse ato janë miliona milje larg njëra-tjetrës. Gjithçka, nga prodhimi i motorëve më efikasë deri te simulimi i reaksioneve kimike për zhvillimin e mjekësisë së re, llogaritja më e fuqishme mund të çojë në një bollëk zbulimesh inovative në të gjitha disiplinat dhe teknologjinë shkencore.

Sado premtuese të duket kjo, ndërtimi i kompjuterëve praktikë kuantikë ka qenë i ndërlikuar për inxhinierët. Lëvizja e shpejtë dhe e saktë e grimcave kuantike midis çipave kuantikë ka qenë gjithmonë një pengesë kryesore.

Në shkurt, studiuesit nga Universiteti i Sussex në Mbretërinë e Bashkuar njoftuan një zbulim, pasi arritën ta zgjidhnin këtë problem duke përdorur me zgjuarsi fushat elektrike. Informacioni kuantik u transferua midis çipave me shpejtësi rekord me një saktësi prej mbi 99 për qind.

Miniatura e kompjuterit kuantik kinez/ foto nga VCG

Demonstrimi se dy çipa kompjuterikë kuantikë mund të lidhen hap rrugën drejt shkallëzimit, pasi do të thotë që çipat mund të lidhen së bashku, si një bashkim pjesësh figure, për të krijuar procesorë të fuqishëm. Të provosh se kjo është e mundur është një hap i madh përpara në ndërtimin e makinave që mund të kryejnë llogaritje funksionale duke përdorur teknologjinë.

Kompani të tilla si “Google” dhe “IBM” prej dekadash janë përpjekur të krijojnë kompjuterë të thjeshtë kuantikë me një ritëm të ngadaltë. Transferimi i informacionit midis çipave ka rezultuar i vështirë, veçanërisht kur përpiqeni të transferoni të dhëna nga një pikë në tjetrën shpejt dhe me besueshmëri pa shkaktuar gabime.

Llogaritjet e thjeshta kuantike mund të kryhen në mjedise laboratorike, por në botën reale një teknologji e tillë do të duhet të funksionojë në mjedise të papërsosura dhe të paparashikueshme.

Çdo gjë, nga luhatjet e tensionit deri te fushat e humbura elektromagnetike nga pajisjet e tjera përreth mund të nxjerrin jashtë loje  ekuilibrin delikat të grimcave kuantike. Kur kemi të bëjmë në sferën e subatomisë, delikatesa është thelbësore, dhe kështu përparime të tilla si këto së shpejti mund të çojnë në kuptime të mëtejshme në përdorimin e teknologjisë së përpunimit kuantik. Shumë sfida mbeten përpara se kompjuteri kuantik të premtojë për të zhbllokuar më shumë sekrete të realitetit për shkencëtarët.

Kompjuterët kuantikë duhet të mbahen në një temperaturë jashtëzakonisht të ftohtë të zeros absolute për të minimizuar ndërhyrjet, të cilat mund të shkaktojnë probleme.

Mbajtja e kushteve mjaft të qëndrueshme që grimcat nënatomike të bëjnë magjinë e tyre është jashtëzakonisht sfiduese dhe teknologjia është ende në fazat e saj të hershme. Përparimi është i ngadaltë por sado primitive të jetë gjendja e tyre aktuale, potenciali i tyre i ardhshëm është një nxitje e denjë.

Kompjuteri kuantik japonez/ foto nga VCG

Kur transistori i parë për llogaritjen tradicionale moderne u bë në vitin 1947, askush nuk mund të parashikonte ndikimin që do të kishte në dekadat në vijim, me përdorimin e telefonave inteligjentë dhe laptopëve pak më shumë se gjysmë shekulli më vonë. Besimi se llogaritja kuantike do të çojë gjithashtu në teknologji të mëdha në të ardhmen e afërt ende i motivon shkencëtarët të vazhdojnë të ecin përpara. Sa kohë mund të duhet për të arritur këtë fazë, megjithatë, është diçka për të cilën askush nuk është i sigurt.

Parashikimi i teknologjive të së ardhmes është gjithmonë i vështirë dhe shumë teknologji kalojnë nëpër periudha herë përparimi, herë mbetje në vend. Për shembull, përparimi në ruajtjen e energjisë së baterisë ka mbetur relativisht i bllokuar për shumë vite, gjë që nga ana tjetër ka penguar shumë fusha të tjera të inovacionit.

Mirëpo, kuptimi ynë në gjenetikën dhe modifikimin e gjeneve ka pësuar një rilindje në dhjetë vitet e fundit, me trajtime të reja me qeliza staminale për kancerin, siç janë terapitë Car-T, që do të ishin të pamundura 15 vjet më parë. Shpresa është që llogaritja kuantike do të ndjekë shembullin e kësaj të fundit dhe do të na ofrojë njohuri të reja se si mund të përmirësojmë inovacionin nëpër disiplina shkencore.

Sistemi i operacionit i kompjuterit kuantik kinez /foto nga VCG