Η Πρόοδος της Επιστήμης σε Κβαντικά Βit

Quantum Computing

Φανταστείτε να είχαμε τη δυνατότητα να λύσουμε κάποια από τα πιο σημαντικά προβλήματα της ανθρωπότητας σε λίγα μόνο λεπτά!

Ένα ενδεικτικό παράδειγμα είναι η ανακάλυψη νέων φαρμάκων. Σήμερα, οι επιστήμονες που ερευνούν νέα φάρμακα δοκιμάζουν εκατοντάδες πιθανές μεταβλητές σε έναν χημικό τύπο προκειμένου να βρουν τα επιθυμητά χαρακτηριστικά που απαιτούνται για τη θεραπεία μιας σειράς ασθενειών, μια διαδικασία πειραματισμού μακροχρόνια. Απαιτείται σημαντικός χρόνος ανάπτυξης πριν το νέο φάρμακο κυκλοφορήσει στην αγορά, συχνά πολυετής και με κόστος δισεκατομμυρίων δολαρίων.

Στο πεδίο αυτό, οι κβαντικοί υπολογιστές υπόσχονται μια επανάσταση. Με τη δυνατότητα για ταυτόχρονη επεξεργασία όλων των μεταβλητών από έναν κβαντικό υπολογιστή, ο χρόνος που απαιτείται για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων μπορεί να μειωθεί εκθετικά – από χρόνια σε λίγες εβδομάδες ή και ημέρες. Εννοείται ότι η μείωση του χρόνου ανάπτυξης συνεπάγεται και αντίστοιχη μείωση του κόστους ανάπτυξης. Οι κβαντικοί υπολογιστές υπόσχονται να λύσουν ορισμένα προβλήματα (όχι όλα) πιο αποτελεσματικά από τους κλασικούς υπολογιστές, δηλαδή πολύ πιο γρήγορα.

«Στόχος μας είναι να συμπιέσουμε τα επόμενα 250 χρόνια προόδου της επιστήμης της χημείας και των υλικών στα επόμενα 25», λέει χαρακτηριστικά ο Satya Nadella, πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της Microsoft.

Ο Χρόνος δεν Είναι Πρόβλημα

Τόσο η επιστημονική έρευνα όσο και οι επενδύσεις στο πεδίο αυτό προχωρούν γοργά, καθώς τα οικονομικά οφέλη αναμένονται τεράστια. Έρευνα της McKinsey εκτιμά ότι η αξία της εφαρμογής του Quantum Computing –της τεχνολογίας που αποτελείται από υπολογιστικά συστήματα που χρησιμοποιούν κβαντομηχανικά φαινόμενα για την εκτέλεση των υπολογισμών– σε τέσσερις κλάδους της αγοράς –την αυτοκινητοβιομηχανία, τα χημικά, τις χρηματοοικονομικές υπηρεσίες και τις βιοεπιστήμες– θα προσεγγίσει τα 1,3 τρισεκατομμύρια δολάρια έως το 2035.

Πώς λειτουργούν όμως οι κβαντικοί υπολογιστές;

Ο συνδυασμός της τεχνητής νοημοσύνης με τους κβαντικούς υπολογιστές επιτρέπει στους επιστήμονες να ερευνήσουν εκατομμύρια πιθανά σενάρια –όσο πολύπλοκα κι αν είναι– σε πολύ λίγο χρόνο.

Quantum Computing

Οι κβαντικοί υπολογιστές λειτουργούν με κβαντικά bit ή qubits. Αν τα bit σε έναν κλασικό υπολογιστή έχουν μόνο δύο καταστάσεις (0 και 1), τα qubits –που δημιουργούνται από κβαντικά συστήματα, όπως τα φωτόνια– μπορούν να έχουν περισσότερες καταστάσεις: 0, 1 ή την κβαντική υπέρθεση του 0 ή του 1. Αυτή η ιδιότητά τους, που επιτρέπει την παράλληλη επεξεργασία, κάνει τα qubits πολύ διαφορετικά και πολύ πιο ισχυρά από τα bits και τους κβαντικούς υπολογιστές πολύ πιο ισχυρούς από τους κλασικούς υπολογιστές σε κάποια είδη προβλημάτων.

Η συγκεκριμένη δυνατότητα γεννά αισιοδοξία και αυξημένες προσδοκίες. Προς το παρόν, η έρευνα γύρω από το quantum computing είναι συγκεντρωμένη σε ένα περιορισμένο οικοσύστημα επιστημόνων, μεγάλων τεχνολογικών παρόχων (Microsoft, IBM, Google) και κάποιων νεοφυών επιχειρήσεων, καθώς το κόστος της τεχνολογίας αυτής παραμένει υψηλό παρά τις αυξανόμενες επενδύσεις. Επίσης, σημαντική είναι και η έλλειψη εξειδικευμένου ταλέντου που αριθμεί εκατοντάδες χιλιάδες κενά παγκοσμίως.

Η ραγδαία ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης ίσως αποτελεί ευκαιρία για επιτάχυνση και στο quantum computing. Οι εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης χρειάζονται την υπολογιστική ισχύ που μπορεί να προσφέρουν οι κβαντικοί υπολογιστές και, από την άλλη, οι κβαντικοί υπολογιστές, ενισχυμένοι από τις δυνατότητες αυτοματοποιημένης μάθησης και επίλυσης προβλημάτων που προσφέρει η τεχνητή νοημοσύνη, μπορούν να ξεπεράσουν ορισμένα από τα εμπόδια προς το θεμιτό αποτέλεσμα.

Το Μέλλον Διαγράφεται Μαγικό

Πρόσφατα η Microsoft ανακοίνωσε πως πέτυχε ένα σημαντικό ορόσημο σχετικά με το όραμα αυτό, χρησιμοποιώντας κβαντικούς υπολογιστές και προηγμένη τεχνητή νοημοσύνη για να ελέγξει πάνω από 32 εκατομμύρια δείγματα υλικών προκειμένου για να ανακαλύψουν και να συνθέσουν ένα νέο υλικό που προσφέρει τη δυνατότητα για καλύτερες μπαταρίες – ένα πραγματικό παράδειγμα από τις πολλές καινοτομίες που αναμένεται να αναπτυχθούν από τη συνέργεια κβαντικών υπολογιστών και τεχνητής νοημοσύνης.

Η εταιρεία 1910 Genetics, η οποία έχει ως στόχο τον σχεδιασμό θεραπειών που βασίζονται σε πρωτεΐνες και μικρά μόρια, επίσης αξιοποιεί την κβαντική υπολογιστική και την τεχνητή νοημοσύνη για να μειώσει τον χρόνο και το κόστος έρευνας και ανάπτυξης ώστε να φέρει καινοτόμα προϊόντα στην αγορά πιο γρήγορα. Έχει ήδη πετύχει για κάποια προϊόντα επιτάχυνση ανάπτυξης από έξι μήνες σε μία εβδομάδα, ενώ οι προσομοιώσεις χημικών συνθέσεων συμπιέστηκαν από τον ένα χρόνο στο ένα λεπτό!

Γιατί είναι όλα αυτά σημαντικά; Γιατί σήμερα οι ερευνητές μπορούν να επιτύχουν πρόοδο με πρωτοφανή κλίμακα, ταχύτητα και ακρίβεια. Ο συνδυασμός της τεχνητής νοημοσύνης με τους κβαντικούς υπολογιστές επιτρέπει στους επιστήμονες να ερευνήσουν εκατομμύρια πιθανά σενάρια –όσο πολύπλοκα κι αν είναι– σε πολύ λίγο χρόνο, να εκπαιδεύσουν εξειδικευμένα μοντέλα και να εκτελέσουν προσομοιώσεις με υψηλότερα επίπεδα ακρίβειας που δεν ήταν διαθέσιμα στο παρελθόν.

Ο συγγραφέας επιστημονικής φαντασίας Arthur Clarke είχε πει: «Οποιαδήποτε αρκετά προηγμένη τεχνολογία δεν διακρίνεται από τη μαγεία». Η σύμπραξη της τεχνητής νοημοσύνης και της κβαντικής υπολογιστικής υπόσχεται ήδη ένα μαγικό, συναρπαστικό μέλλον!

 

Διαβάστε επίσης στην αθηΝΕΑ:

Μετά τον Alexei Navalny Τι;

Biden Vs Trump | Το Θέμα δεν Είναι η Ηλικία

Ζήσε και Άσε τους Άλλους να Ζήσουν

 

 

ΑΡΘΡΟΓΡΑΦΟΣ

Η Μυλαίδη Στούµπου είναι ανώτερο στέλεχος του ιδιωτικού τομέα με πολυετή θητεία σε θέσεις ευθύνης στον απαιτητικό χώρο των σύγχρονων τεχνολογιών τόσο στην Ελλάδα όσο και στο εξωτερικό. Είναι Μηχανικός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών και Πληροφορικής από το Πανεπιστήµιο Πατρών, ενώ διαθέτει µεταπτυχιακό τίτλο σε «Economics and Management» από το Athens Information Technology. Είναι πρόεδρος της επιτροπής Women in Business (WIB) του Ελληνο-Αµερικανικού Εµπορικού Επιµελητηρίου και μέντορας στο Women Leadership Programme για το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Καινοτομίας (EIC). Συμμετέχει σε πρωτοβουλίες διαφορετικότητας και συμπερίληψης (Diversity & Inclusion) εντός της εταιρίας της, αλλά και ως εθελοντής μέντορας στο Women on Top. Ως μέντορας στο πρόγραμμα Microsoft for Startups και το MIT Enterprise Forum Greece συμβουλεύει νέες επιχειρήσεις σε θέματα υγιούς επιχειρηµατικότητας και διεθνούς ανάπτυξης. Συµµετέχει ως οµιλήτρια σε διακεκριµένα συνέδρια, συμπ. του TEDx, ενώ δίνει διαλέξεις και αρθρογραφεί για θέµατα καινοτοµίας και εξωστρεφούς επιχειρηµατικότητας, ψηφιακής οικονοµίας, σύγχρονου εργασιακού περιβάλλοντος και ίσων ευκαιριών.

ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ

Τα σημαντικότερα νέα της ημέρας, στο inbox σου κάθε μεσημέρι!

ΕΓΓPΑΦΕΙΤΕ ΣΤΟ NEWSLETTER

+