Программирование квантов

Появление квантовой компьютерной техники взбудоражило научный мир и ученые принялись изобретать языки программирования квантовых компьютеров. Эксперты прогнозируют, что в скором времени появятся новые квантовые языки программирования и это нечто большее, нежели прежние достижения в науке.

 В настоящее время квантовый компьютер находится в зачаточном развитии. Он еще не достиг совершенства и остается интригующей игрушкой для исследователей. Однако это обстоятельство  совершенно не мешает ученым разрабатывать для квантового компьютера новые языки программирования.

Последняя разработка Microsoft представила Q# вместе с инструментами, которые помогают разработчикам использовать его для создания программного обеспечения, чем пополнили список высокоуровневых языков квантового программирования, таких как QCL и Quipper.

В чем же состоит идея создания языков квантового программирования, если число таких компьютеров  в мире насчитывает лишь единицы?

Главный научный руководитель в области квантовых вычислений компании Microsoft Криста Своре утверждает, что создание высокоуровневых языков квантового программирования крайне необходимо, ведь язык современного компьютера будет неприемлем для квантового.

Известно о том, что классический компьютер кодирует информационный материал в двоичной форме в виде последовательности единиц и нулей.  В отличие от него, квантовый компьютер применяет квантовые биты или «Кубиты», которые с высокой долей эффективности кодируют один и ноль в одно и то же время.

Такая уникальная способность позволяет создать большую параллельную вычислительную мощность, а также объясняет существование огромного интереса к усилиям по созданию новой компьютерной техники. Эксперты полагают, что именно квантовый компьютер поможет  людям достичь существенных успехов  в развитии материаловедения и искусственного интеллекта.

Для того чтобы эффективно использовать невероятную мощность компьютеров нового поколения, ученым определенно понадобятся квантовые языки в создании программного обеспечения,  использующее все возможности компьютерной техники. 

Известно о том, что язык программирования у классического компьютера разработан так, что специалистам нет необходимости знать работу центрального процессора. В свою очередь высокоуровневые квантовые языки программирования тоже служат защитой разработчиков от сложности квантового оборудования.

Необходимо отметить, что квантовые вычисления, в свою очередь, имеют некие ограничения, которые отсутствуют при использовании “классических” языков программирования. Для преодоления  таких проблем высокоуровневый язык квантового программирования Q# способен сочетаться с повсеместно использующимися классическими языками. В настоящее время ученые “бесквантовой” экспертизы могут разрабатывать свои основные программы на классических языках, а затем применить программу Q# для   использования квантовой вычислительной мощности.

Компания Microsoft не имеет в своем распоряжении собственный квантовый компьютер. Несмотря на это, Microsoft разработала симуляторы, позволяющие ученым тестировать программы, которые написаны в Q# на настольном компьютере или в вычислительной службе «Azure».

Всемирно известная компания IBM тоже занимается производством симуляторов. Удачливые разработчики смогут запустить собственный код прямо на их квантовой машине. Экспертом по квантовому программированию из Университета штата Мэриленд Ксиоди Ву высокоуровневый квантовый язык рассматривается как логический шаг. Он утверждает, что новые разработки квантовых языков откроют огромные возможности для большого количества людей, которым предстоит использовать эту компьютерную технику. Не так давно в научном мире был высказан призыв о создании новых квантовых языков, у которых будет открытый исходный код. Это необходимо для того, чтобы как можно больше разработчиков могли предложить входные данные. Смысл этой идеи состоит в том, что квантовые вычисления смогут получить такой же импульс, что и развитие «Linux», благодаря Интернету.

Разработчики языков программирования имеют и другую цель: они думают о своем будущем карьерном росте. Ведь язык программирования, который делает доступными квантовые вычисления, более привлекателен для сообщества людей.

«В настоящее время необходимо развитие квантовой рабочей силы, поскольку квантовые вычисления открывают для человечества  абсолютно другую экономику.

Для ее развития потребуются  высококвалифицированные специалисты: квантовые программисты, разработчики алгоритмов и инженеры» – объяснила главный научный руководитель в области квантовых вычислений компании «Microsoft» Криста Своре.

Кажется, Вам понравился этот материал, раз Вы его дочитали до конца. Пожалуйста, поделитесь с нами своими мыслями об этом?

Comment

This post doesn't have any comment. Be the first one!

hide comments
Share
...
Back

Your cart

0

Корзина пуста.

Total
0.00$
Checkout
Empty

This is a unique website which will require a more modern browser to work!

Please upgrade today!