95. Czy komputery kwantowe spowodują kolejną rewolucję technologiczną?

Może. Raczej nie. Prawie na pewno nie… Zamieszanie z komputerami kwantowymi jest ogromne. Wielka Brytania, Stany Zjednoczone, Chiny – niemal każde państwo pretendujące do miana technologicznego lidera świata prowadzi własny program obliczeń kwantowych. Wyścig ten zaczyna przypominać rywalizację zimnowojennych mocarstw w kosmosie sprzed pół wieku. Biorą w nim też udział giganty komercyjne, takie jak IBM czy Google. Ten drugi obwieścił nawet niedawno, że osiągnął (mocą maszyny o nazwie Sycamore) stan kwantowej dominacji. Ten bombastyczny termin oznacza, że komputer kwantowy wykonuje już obliczenia poza zasięgiem konwencjonalnego odpowiednika. W trzy sekundy rozprawił się z zadaniem, które zwykłemu superkomputerowi zajęłoby całe lata – wieścili specjaliści od PR. Wiele – być może nawet większość – informacji ma temat obliczeń kwantowych to jednak wciąż tylko propaganda sukcesu.

Idea nie jest nowa. Myśl, by układy kwantowe symulować za pomocą komputerów kwantowych, genialny fizyk amerykański Richard Feynman rozważał już w latach 70. , a sformułował na piśmie w roku 1982. Parę lat później Brytyjczyk David Deutsch zaczął budować fundamenty teorii kwantowych obliczeń. Wkrótce pojawiły się pomysły (algorytmy) na wykorzystanie specyfiki i mocy tego typu maszyn. Od tamtej pory zgromadzono ogrom wiedzy teoretycznej. Niestety technologia obliczeń kwantowych to zupełnie inna historia.

Kłopoty biorą się stąd, że obliczenia odbywają się nie na bitach (jak w klasycznych komputerach), które mogą przyjmować tylko dwie wartości, 0 lub 1, a na kwantowych bitach, zwanych qbitami. Te aż do zakończenia obliczeń przyjmują niejako wszystkie możliwe wartości od 0 do 1, bo pozostają w tzw. superpozycji stanów. Ale żeby ten korzystny dla obliczeń stan podtrzymać, trzeba qbity izolować od otoczenia.