Atgriežoties pie jūsu darba: kā tieši kvantu skaitļošana palīdzēs tikt pie labākiem datoriem un ko tieši jūs šobrīd darāt? 4
Kvantu dators būs jaudīgāks tāpēc, ka tas varēs atrasties tādos stāvokļos, kādos nevar atrasties parastais dators, un varēs veikt darbības, ko nevar veikt parastais dators. Ja mums ir daļiņa, ko varam aprakstīt ar diviem mainīgajiem un saliekam kopā simt tādas daļiņas, tad, lai aprakstītu stāvokli, ko tās visas veido, mums vajag 200. pakāpē mainīgo. Tas ir aptuveni viens ar trīsdesmit nullēm. Kopā saliktajās simt kvantu daļiņās būs milzīgs informācijas apjoms. Lai šīs daļiņas varētu izmantot informācijas glabāšanai un skaitļošanai, mums to jāmēģina vadīt. Ja izdodas, tad mums ir kvantu dators. Nevis tikai cita programmatūra, bet jau citi “dzelži”. Šie datori būs tuvāki mūsdienu mikroshēmām, turklāt funkcionēs ļoti zemā temperatūrā, kur ieslēdzas kvantu fizikas likumi. Kvantu fizika ir ļoti mazu vai ļoti aukstu lietu fizika. Ja vielu, kur ir ļoti daudz elektronu, atdzesē līdz ļoti zemai temperatūrai – zemākai, nekā sastopama dabā, – šī viela sāk uzvesties tā, it kā tur būtu viens elektrons.
Tas, ko šobrīd izstrādāju, ir programmatūra, kas būtu noderīga šādiem datoriem.
Kad kvantu datori varētu būt gatavi?
Laboratorijās jau ir nelieli prototipi, ar kuriem var nodemonstrēt, ka šādas idejas strādā. Protams, ne Latvijā, bet, piemēram, “Google” korporācijā Kalifornijā ASV. Pasaulē kvantu datoru būvēšanas joma šobrīd ir ļoti aktīva. Parastam lietotājam gan šādi superdatori nebūs nepieciešami; tos vajag organizācijām, kam jāapstrādā liels datu apjoms. Tāpēc, visticamāk, pirmie kvantu datori vairākus gadu desmitus piederēs tikai “Google”. Ja kādam citam arī tos vajadzēs, viņš varēs nopirkt tiesības izmantot šos datorus dažas stundas.
Pēc pāris gadiem varētu parādīties pirmie tādi kvantu datori, kas ir pietiekami lieli, lai tos vairs nevarētu modelēt uz parastā datora. Ar tiem gan vēl nevarēs paveikt neko lietderīgu. Pagaidām, kamēr esam tikuši tikai līdz mini kvantu datoriem, kas strādā nevis ar simt, bet piecām vai desmit daļiņām, to uzvedību var prognozēt uz parastā datora.
Taču jūsu pētījumus “Google” nefinansē.
Manis vadītajai zinātnieku grupai finansējums nāk no Eiropas Savienības līdzekļiem. Tie ir 1,6 miljoni eiro uz pieciem gadiem. Tā zinātnei ir milzu nauda. To piešķīrusi Eiropas Zinātnes padome programmas “Horizon” ietvaros. ES ir ieinteresēta zinātnes attīstībā, un tēmas, pie kā strādājam, tiek uzskatītas par datortehnoloģiju nākotni. Kvantu fiziku varētu izmantot ne tikai datoriem, bet arī citām tehnoloģiskām lietām, piemēram, sensoriem, ātruma mērīšanai utt. Visa pasaule sacenšas, kurš pirmais izstrādās labākās kvantu tehnoloģijas.
