Joseph Reger: Możliwości urządzeń kwantowych są w zasadzie nieograniczone

W komputerach zwiększymy moce obliczeniowe i zejdziemy na poziom atomowy – mówi Joseph Reger, chief technology officer w Fujitsu na region EMEA.

Publikacja: 02.07.2018 21:00

Joseph Reger: Możliwości urządzeń kwantowych są w zasadzie nieograniczone

Foto: materiały prasowe

Rz: Komputery kwantowe będą kolejną fazą rewolucji?

Joseph Reger: Wszystko wskazuje na to, że się tak stanie. Mówimy o nowym podejściu do komputerów, nie tyle wyłącznie jako urządzeń, ile zupełnie nowej koncepcji w zakresie mocy obliczeniowych. Schodzimy na poziom atomowy, przez odpowiednie zaplanowanie układu kwantowego poprzez algorytm kwantowy pozwala teoretycznie na osiągnięcie wyników o lata świetlne lepszych niż teraz stosowane rozwiązania. Podstawowymi elementami budowy kwantowego komputera są kwantowe bramki logiczne. Bity są z kolei powiązane z qubitami, które nie będą miały na stałe ustalonej wartości 0 lub 1, jak w obecnie stosowanych urządzeniach. Będzie w stanie pośrednim jako superpozycja 0 i 1. Choć jednostkowy wynik obliczeń komputera kwantowego będzie niepewny, to po zrobieniu całej serii średnia wartość z dużą dokładnością określi prawidłowy wynik – tym dokładniejszy, im więcej komputer dokona obliczeń. Qubit niesie w sobie naraz o wiele więcej informacji niż zero-jedynkowy bit. Dlatego jest w stanie wykonać równolegle wiele obliczeń.

Brzmi abstrakcyjnie.

W tej technologii czy raczej podejściu wykorzystujemy osiągnięcia fizyki kwantowej, dlatego nie jest to proste. Dzięki temu na horyzoncie widać przełom. Możemy już teraz wykonywać projektowanie molekularne, przygotowywać materiały, leki, ale także zarządzać katastrofami, terapiami medycznymi. Możliwości jest nieskończenie wiele. Istnieje również część komunikacji kwantowej, będziemy w stanie budować bezpieczne kanały komunikacji.

To realne do wprowadzenia?

Jak najbardziej. W Fujitsu bardzo intensywnie pracujemy nad takim rozwiązaniem. Już prezentujemy architekturę obliczeniową Digital Annealer, która została zainspirowana opartymi na kwantach układami cyfrowymi. To etap pośredni, łuk pomiędzy klasycznymi architekturami komputerowymi i komputerami kwantowymi. Wykorzystujemy w niej tradycyjną technologię półprzewodników z elastycznymi konfiguracjami obwodów, które umożliwiają obsługę szerszego zakresu problemów, niż może to rozwiązać obecna technologia obliczeń kwantowych. Są też plusy, Digital Annealer Fujitsu działa w temperaturze pokojowej, bez stosowania drogich rozwiązań, aby osiągnąć bardzo niską temperaturę bliską zera bezwzględnego (-273 stopni Celsjusza – red.), czego wymagają rozwiązania kwantowe.

Czy ludzkość nie uzależnia się za bardzo od technologii, przed czym ostrzega Elon Musk? Czy superkomputery niosą też zagrożenia?

Cóż, każdy ma prawo do opinii, co nie znaczy, że ma rację, nawet jeżeli każda dostatecznie rozwinięta technologia może być potencjalnie „niebezpieczna". Na czym by takie zagrożenie miało polegać? Przecież w takim przypadku chodzi nie tylko o potencjalną szansę stworzenia niebezpiecznego rozwiązania, ale jeszcze trzeba je zastosować w odpowiednio dużej skali, aby zostało odczute. Proszę sobie zatem wyobrazić dwóch hakerów z superkomputerami, mają kompetencje i pomysły, jak zaszkodzić dużej grupie czy nawet całym społeczeństwom. To jednak nie znaczy, że to zrobią, ponieważ nie są w stanie działać w skali masowej. Tak to będzie nadal wyglądało, ponieważ o ile technologia się rozwija i daje nowe możliwości, o tyle mechanizmy kontrolne nie pozostają w tyle. Mamy już w Fujitsu rozwiązania pozwalające na monitorowanie funkcjonowania wszelkich możliwych systemów, z tzw. dark-netem w łącznie. To pokazuje, że trudno jest o zupełną anonimowość, a cyberzagrożenia są na bieżąco monitorowane.

Czy za chwilę nie będziemy mieli do czynienia z nowymi? Zaawansowane systemy mogą w końcu uzyskać samoświadomość?

To możliwe. Może do tego dojść w ciągu kilka lat. Obecnie systemy oparte na sztucznej inteligencji generalnie robią to, co im pokazujemy i każemy, ale są w stanie się uczyć, choć na bardzo ograniczonym poziomie. Aby system z ogromną mocą nauczyć rozpoznawać wśród zdjęć kota, musi mieć go pokazanego na milionach fotografii. Tymczasem dziecko opanuje to znacznie szybciej i będzie zapewne w wyszukiwaniu kotów lepsze, ponieważ opanuje też inne jego cechy, nie tylko wygląd. Ludzki mózg ma obecnie ogromną przewagę, nie wiemy, czy tak będzie zawsze. Postęp, jaki się dokonuje w technologiach, doprowadzi do pokonania i tych barier.

CV

Joseph Reger pełni rolę chief technology officera w ramach różnorodnych jednostek organizacyjnych Fujitsu. Karierę rozpoczął w środowisku akademickim, w dziedzinie teorii fizyki oraz nauk badań komputerowych. Doktor Uniwersytetu w Kolonii, habilitację uzyskał na Uniwersytecie w Moguncji.

Rz: Komputery kwantowe będą kolejną fazą rewolucji?

Joseph Reger: Wszystko wskazuje na to, że się tak stanie. Mówimy o nowym podejściu do komputerów, nie tyle wyłącznie jako urządzeń, ile zupełnie nowej koncepcji w zakresie mocy obliczeniowych. Schodzimy na poziom atomowy, przez odpowiednie zaplanowanie układu kwantowego poprzez algorytm kwantowy pozwala teoretycznie na osiągnięcie wyników o lata świetlne lepszych niż teraz stosowane rozwiązania. Podstawowymi elementami budowy kwantowego komputera są kwantowe bramki logiczne. Bity są z kolei powiązane z qubitami, które nie będą miały na stałe ustalonej wartości 0 lub 1, jak w obecnie stosowanych urządzeniach. Będzie w stanie pośrednim jako superpozycja 0 i 1. Choć jednostkowy wynik obliczeń komputera kwantowego będzie niepewny, to po zrobieniu całej serii średnia wartość z dużą dokładnością określi prawidłowy wynik – tym dokładniejszy, im więcej komputer dokona obliczeń. Qubit niesie w sobie naraz o wiele więcej informacji niż zero-jedynkowy bit. Dlatego jest w stanie wykonać równolegle wiele obliczeń.

2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Opinie Ekonomiczne
Witold M. Orłowski: Gospodarka wciąż w strefie cienia
Materiał Promocyjny
Wykup samochodu z leasingu – co warto wiedzieć?
Opinie Ekonomiczne
Piotr Skwirowski: Nie czarne, ale już ciemne chmury nad kredytobiorcami
Ekonomia
Marek Ratajczak: Czy trzeba umoralnić człowieka ekonomicznego
Opinie Ekonomiczne
Krzysztof Adam Kowalczyk: Klęska władz monetarnych
Materiał Promocyjny
Jak kupić oszczędnościowe obligacje skarbowe? Sposobów jest kilka
Opinie Ekonomiczne
Andrzej Sławiński: Przepis na stagnację