Innovasjon

Kvantedatamaskiner – morgendagens nøtteknekkere

Share this post:

I 1981 utfordret Richard Feymann (en av verdens mest betydningsfulle vitenskapsmenn og Nobelprisvinner i fysikk) forskningsmiljøet til å bygge en fungerende datamaskin basert på kvantemekanikk. Siden har dette vært en hellige gral for vitenskapen.

La oss først se på hva en kvantedatamaskin er. En vanlig datamaskin baserer seg på bits – som hver kan representere enten 0 eller 1. En kvantedatamaskin baserer seg derimot på qubits, eller kvantebiter på godt norsk. En kvantebit kan også representere 0 eller 1, men også begge tilstander samtidig – et fenomen som kalles superposisjonering. Den østerrikske fysikeren Erwin Schrödinger mente dette var umulig i sitt berømte paradoks om katten som ikke kunne være død og levende samtidig. Superposisjonering gjelder dog ikke for store objekter som katter, men andre regler gjelder i atomenes verden. Siden kvantebiter kan representerer flere tilstander på en gang, blir det mulig å prosessere enormt store mengder data sammenlignet med tilsvarende antall bits.

Så hvordan kan kraften i en kvantedatamaskin utnyttes? Å faktorisere et tall med 1000 siffer er praktisk umulig i dag. Selv om du kombinerer regnekraften til alle datamaskiner i verden og lar dem regne i 100 år, vil de ikke kunne gi deg et svar. En kvantedatamaskin av en viss størrelse, vil derimot kunne gi deg et svar på en times tid. Kvantedatamaskiner har dermed en stor oppside for en rekke viktige felt. De kan hjelpe oss å forstå komplekse systemer av systemer – alt fra hvordan kroppen vår fungerer til hvilke konsekvenser ulike hendelser i finansverdenen vil få i fremtiden.

De siste årene har kvantedata vært et teoretisk konsept, men nylige gjennombrudd gjør at vi nærmer oss praktiske maskiner.

En av de store utfordringene for forskerne har vært å eliminere forstyrrelser fra varme og elektromagnetisme, slik at kvantebitene kan holde på informasjon stabilt over tid. IBM-forskere har nå klart å holde på informasjonen i kvantebiter i 100 mikrosekunder ved lave temperaturer. Det høres kanskje ikke lenge ut, men det er nok til at man kan utføre pålitelige beregninger med informasjonen kvantebitene representerer.

Det vil nok fortsatt ta et tiår eller to før vi ser en praktisk anvendelig kvantedatamaskin. Mange utfordringer må overvinnes. Hvordan skal man få kvantebitene til å jobbe sammen? Hvordan programmerer man dem? Hvordan stabler man dem sammen på en chip?

Overkommer vi dette er det liten tvil om at teknologien en dag vil kunne gi oss svar på noen av naturens største gåter.

Martin Ringel, seniorteknolog i IBM

More Innovasjon stories

Vi forplikter oss til nullutslipp innen 2030

Engasjement for bærekraft og miljø er ikke noe nytt for IBM. I over 30 år har vi vært åpne om hvordan vi håndterer avfall og bruker energi. Vi har lenge hatt konkrete mål for å redusere energibruk, øke andel fornybar energi og redusere utslipp av klimagasser. Vi forstår alvoret knyttet til global oppvarming og har […]

Continue reading

5G og Edge Computing – Hva skal vi med det?

De aller fleste har i en eller annen sammenheng hørt uttrykkene 5G eller Edge Computing. Ifølge teknologiekspertene definerer de fremtiden i IT-bransjen og vil være en driver for nye forretningsmodeller og muligheter. Men hva er egentlig disse begrepene? Og hva skal vi med dem? 5G I korte trekk er 5G den nyeste utviklingen innen trådløs […]

Continue reading

Hvordan lykkes med heldigitale globale konferanser?

Hvordan løser man utfordringen med å samle over 95 000 deltakere til konferanse i en tid der avgjørende smittevernstiltak hindrer mennesker å møtes? Her er fem tiltak som bidro til at IBM Think Digital 2020 ble et vellykket helvirtuelt arrangement. Hvert år pleier IBM å avholde sin globale årskonferanse «Think» i San Fransisco. I fjor […]

Continue reading