فناوران- اکنون رایانه ها بر اساس زبان صفر و یک کار می کنند که بیت نامیده می شود؛ اما علم محاسبات کوانتوم در اصل، بر مبنای علم مکانیک کوانتوم پایه ریزی شده است. در علم محاسبات کوانتومی، کوچک ترین واحد اطلاعات، «کیوبیت» نام دارد که مخفف کوانتوم بیت است. تنها تفاوت کیوبیت با بیت در این است که کیوبیت می تواند در هر لحظه، دو مقدار مختلف را به خود اختصاص دهد. به همین دلیل این رایانه ها جدید چندین برابر انواع کنونی سرعت دارند و کمک می کنند پردازش های زیادی که برای محاسبات هوش مصنوعی نیاز است انجام شود.

کامپیوترهای کوانتومی که گوگل و فولکس واگن می خواهند توسعه دهند می توانند الگوریتم های ترافیک را شبیه سازی و حل کنند. مؤلفه های بیشماری در ترافیک یک منطقه دخیل هستند و کامپیوتر های کوانتومی قادر به بررسی آنی الگو های ترافیکی خواهند بود تا با ارائه راه حل های ایده آل، زمان سفر و پدیده ترافیک به حداقل خود برسد. این سیستم همچنین قادر به یافتن مکان های پارک خالی یا ایستگاه های سوخت رسانی و شارژ خودروها خواهد بود.

این کامپیوتر های جدید به فولکس واگن کمک می کند از آن ها در خودروهای الکتریکی استفاده شود. این شرکت همچنین در نظر دارد بهترین ساختار باتری خودروهای الکتریکی را هرچه سریع تر و به وسیله قدرت پردازشی بالای کامپیوترهای کوانتومی پیدا کند تا مسافت قابل پیمایش خودروهای الکتریکی افزایش و زمان مورد نیاز شارژ آن ها را تا حد ممکن کاهش دهد.

با استفاده از رایانه های قوی هوش مصنوعی می تواند بطور مناسبی رشد کند با توسعه ی الگوریتم های یادگیری ماشین، خودروهای خودران عملکرد هوشمندتری خواهند داشت و به جای برنامه ریزی برای علمکردی تعریف شده در شرایطی خاص، یک خودروی خودران هوشمند و کوانتومی می توانند شرایط اطراف خود را درک و بلافاصله بهترین تصمیم را بگیرد.

شرکت فولکس واگن اعلام کرده این شرکت اولین شرکتی است که برای توسعه خودروهای خودران با کمک گوگل در حال توسعه این سیستم است. فولکس واگن امیدوار است با همکاری گوگل بتواند در این زمینه موفق شود و خودرو سازان دیگر هم از چنین سیستم هایی استفاده کنند.

هم اکنون کامپیوترهایی در حال توسعه هستند که چشم اندازه آینده را در ابعاد مختلف تغییر خواهند داد.

ترانزیستورهای لیزی، کلید این جهش فناوری خواهند بود. این ترانزیستورها می توانند بین دو حالت پایدار یعنی حالت های الکترونیک و فوتونیک جابه جا شوند. این فناوری، سرعت رایانه ها را در آینده با این پردازشگرهای جدید به صد برابر سرعت های کنونی می رساند.

نمونه ای از این قطعات الکترونیکی ساخته شده که به آن ترانزیستور دو حالته می گویند. این قطعات توانایی جابه جایی متناوب بین حالت های اپتیکی و الکترونیکی را دارند.

به این روش، داده ها در کامپیوترهای آینده می توانند از طریق فوتون ها هم منتقل شوند. این سرعت بالا به دلیل نبود مشکلات تداخلی است که در ترانزیستورهای الکترونی وجود دارد.

هم اکنون با کار روی هوش مصنوعی و تصویرسازی های سه بعدی و بهره گیری از کامپیوتر برای خودروهای خودران، نیاز به پردازشگرهای بسیار توانمند بیش از گذشته حس می شود. به احتمال زیاد با ظهور چنین پردازشگرهای پرسرعتی مسیر توسعه هوش مصنوعی و علوم مختلف نیز دچار تحول اساسی می شود.

البته این تنها راه نیست و الگوبرداری از مغز انسان یکی دیگر از روش ها برای ساخت پردازنده های قوی است. برای نمونه، شرکت اینتل قصد دارد با الگوبرداری از مغز انسان نسل آینده پردازنده ها را توسعه دهد. اگر این شرکت بتواند در این کار موفق شود جهش بزرگی در زمینه ساخت ابزار پردازش هوش مصنوعی برداشته خواهد شد.

امسال سال رقابت غول های فناوری بر سر پردازنده یا کامپیوتر کوانتومی بود. در واقع، با معرفی پردازنده و کامپیوترهای کوانتومی، بعضی از کمپانی های بزرگ دنیای فناوری از جمله اینتل،IBM  و گوگل وارد رقابت تازه ای شدند که در این رویارویی، هر کدام برای توسعه قدرتمندترین کامپیوتر دنیا تلاش می کنند.

کمتر از یک ماه پیش بود که خبر رسید غول آبی با طراحی و آزمایش یک کامپیوتر کوانتومی جدید، گوی سبقت را از رقبا ربوده و توانسته پردازنده ای با توان پردازشی 50 کیوبیت (واحد اندازه گیری سرعت پردازنده های کوانتومی) بسازد.

جالب است بدانید که پیش از این قدرتمندترین کامپیوترهای کوانتومی اینتل و IBM توانی برابر با 17 کیوبیت داشتند که حالا نمونه جدید 50 کیوبیتی، استاندارد بسیار بالاتری را در صنعت مورد بحث به وجود آورده است. 

IBM اعلام کرده است به زودی (مانند گذشته) امکان دسترسی کاربران و مشتریان به کامپیوتر کوانتومی خود را از طریق فضای ابری میسر خواهد کرد و محققان و دانشجویان از سراسر دنیا می توانند با استفاده از ابزار قدرتمند جدید، پروژه های متنوعی را انجام دهند. البته در مراحل ابتدایی، تنها 20 کیوبیت از توان پردازشی در اختیار کاربران قرار می گیرد و پس از آن به تدریج زیرساخت بیشتری به مشتریان اختصاص خواهد یافت.

لازم به ذکر است که تاکنون بیش از 60 هزار کاربر از 1500 دانشگاه، 300 دبیرستان و 300 مرکز خصوصی به کامپیوترهای کوانتومی IBM و پلت فرم متن باز «QISKit» دسترسی داشته اند و بیش از 7/1 میلیون آزمایش و 35 مقاله علمی را با استفاده از زیرساخت های این شرکت به انجام رسانده اند.

 منابع: DailyMail و NewScientist