Вчені досягли значного прогресу в галузі квантових обчислень, вперше згенерувавши справжні випадкові числа за допомогою 56-кубітного квантового комп’ютера. Це досягнення відкриває нові можливості для криптографії, моделювання та інших галузей, де потрібна справжня випадковість.
Що таке випадкові числа?
Випадкові числа – це послідовність чисел, які не мають передбачуваної закономірності. Вони відіграють важливу роль у багатьох сферах, включаючи:
- Криптографію: Випадкові числа використовуються для генерації ключів шифрування, які захищають конфіденційну інформацію.
- Моделювання: Випадкові числа використовуються для моделювання складних систем, таких як погода, фінансові ринки та біологічні процеси.
- Наукові дослідження: Випадкові числа використовуються для проведення експериментів і аналізу даних.
Чому квантові комп’ютери важливі для генерації випадкових чисел?
Квантові комп’ютери мають унікальні властивості, які роблять їх ідеальними для генерації справжніх випадкових чисел. На відміну від класичних комп’ютерів, які використовують біти для представлення інформації у вигляді 0 або 1, квантові комп’ютери використовують кубіти. Кубіти можуть існувати в стані суперпозиції, тобто одночасно бути і 0, і 1. Ця властивість дозволяє квантовим комп’ютерам генерувати справжні випадкові числа, які неможливо передбачити.
Дослідження, опубліковане в журналі Nature
Нещодавно в журналі Nature було опубліковано дослідження, проведене вченими з JPMorgan Chase, Quantinuum, Аргоннської національної лабораторії, Окріджської національної лабораторії та Техаського університету в Остіні. У цьому дослідженні вчені використали 56-кубітний квантовий комп’ютер Quantinuum System Model H2 для генерації справжніх випадкових чисел. Вони використали протокол сертифікованого розширення випадковості на основі RCS, який виводить більше випадкових чисел, ніж має на вході. Цей протокол використовує властивості квантової заплутаності для генерації випадкових чисел, які неможливо передбачити.
Значення цього досягнення
Це досягнення є важливим кроком вперед у розвитку квантових обчислень. Воно відкриває нові можливості для використання квантових комп’ютерів у різних галузях, включаючи криптографію, моделювання та наукові дослідження. Зокрема, це дослідження демонструє потенціал квантових комп’ютерів для генерації випадкових чисел, які можуть бути використані для захисту конфіденційної інформації в фінансовій галузі.
Майбутнє квантової генерації випадкових чисел
Очікується, що квантові комп’ютери відіграватимуть все більш важливу роль у генерації випадкових чисел у майбутньому. З розвитком квантових технологій ми зможемо генерувати ще більше випадкових чисел з більшою швидкістю та ефективністю.
Висновок
Генерація справжніх випадкових чисел за допомогою 56-кубітного квантового комп’ютера є значним досягненням у галузі квантових обчислень. Дослідження, опубліковане в журналі Nature, демонструє потенціал квантових комп’ютерів для генерації випадкових чисел, які можуть бути використані в різних галузях, включаючи фінансову. Це відкриває нові можливості для використання квантових комп’ютерів і наближає нас до епохи квантових технологій.