מחשוב קוונטי יכול לעזור להציל את כדור הארץ בסופו של דבר

תוכן עניינים:

מחשוב קוונטי יכול לעזור להציל את כדור הארץ בסופו של דבר
מחשוב קוונטי יכול לעזור להציל את כדור הארץ בסופו של דבר
Anonim

מזונות חשובים

  • דו"ח חדש אומר שמחשוב קוונטי יכול להיות מכריע במלחמה בשינויי האקלים.
  • טכנולוגיית המחשוב החדשה והמהפכנית יכולה לעזור להפחית את פליטת הפחמן עבור מגוון רחב של תעשיות.
  • מומחים אומרים שממצאי הדו ח מבוססים על מדע מוצק, אבל תרגום הרעיונות ליישומים מעשיים יהיה אתגר משמעותי.

Image
Image

מהפכה קרובה בתחום המחשוב הקוונטי עשויה לשפר מגוון טכנולוגיות ולעזור להילחם בשינויי האקלים, נטען בדוח חדש.

הדוח של חברת הייעוץ McKinsey & Company אומר שעל ידי ניצול הכוח המסתורי של מכניקת הקוונטים, מחשבים יכולים למצוא הכל, החל מסוללות טובות יותר ועד דרכים ללכוד פחמן שנפלט. החברה צופה שמחשבים קוונטיים שימושיים עשויים להגיע עד סוף העשור.

"עמידה ביעד של אפס פליטות נטו שמדינות ותעשיות מסוימות התחייבו אליה לא תתאפשר ללא התקדמות ענקית בטכנולוגיית האקלים שאינה ניתנת להשגה כיום", כתבו מחברי הדו"ח. "אפילו מחשבי העל החזקים ביותר הזמינים כעת אינם מסוגלים לפתור חלק מהבעיות הללו. מחשוב קוונטי יכול להיות מחליף משחקים באזורים אלה."

קפיצה קוונטית

לפי דו ח מקינזי, התקדמות המונעת על ידי מחשוב קוונטי עשויה לסייע בשינוי הכלכלה בדרכים שישפרו את הסביבה. לדוגמה, טכניקות חדשות יכולות להפחית את המתאן המיוצר בחקלאות, להפוך את ייצור המלט ללא פליטות ולפתח טכנולוגיה סולארית מתחדשת טובה יותר.

סוללות הן תחום אחד שיכול לראות התקדמות קיצונית הודות למחשוב קוונטי, נטען בדו ח. ייצור סוללות ליתיום-יון (Li-ion) בצפיפות גבוהה יותר יכולה לאפשר יישומים חדשים בכלי רכב חשמליים ובאחסון אנרגיה. מחקר שנערך לאחרונה מצא שמחשוב קוונטי יוכל לדמות את הכימיה של סוללות בדרכים שאינן אפשריות כרגע.

"כתוצאה מכך, נוכל ליצור סוללות עם צפיפות אנרגיה גבוהה ב-50 אחוז לשימוש בכלי רכב חשמליים סחורות כבדות, מה שיכול להקדים משמעותית את השימוש הכלכלי שלהן", לפי הדו"ח. "היתרונות הפחמניים לרכבי רכב חשמליים לנוסעים לא יהיו עצומים, מכיוון שכלי רכב אלה צפויים להגיע לשוויון עלויות במדינות רבות לפני שהדור הראשון של מחשבים קוונטיים יהיה מקוון, אבל הצרכנים עדיין עשויים ליהנות מחסכון בעלויות."

מעצם טבעם, מחשבים קוונטיים טובים יותר בפתרון חידות מדעיות יותר ממחשבים קלאסיים, אמר מייקל בירקוק, מנכ ל ומייסד Q-CTRL, סטארט-אפ מחשוב קוונטי, ל-Lifewire בראיון באימייל.הוא אמר שרוב תחומי המדע מסתמכים על בניית מודלים ממוחשבים כדי לפתור בעיות קשות. אבל, הוא אמר, בתחומים רבים של ביולוגיה, כימיה ומדעי החומרים, מודלים ממוחשבים אינם שימושיים.

הפיסיקה הבסיסית של רוב המערכות נתפסת במחשוב סטנדרטי ונשלטת על ידי כללי מכניקת הקוונטים. נדרשת כמות עצומה של משאבי חישוב כדי לבנות מודלים ממוחשבים מדויקים של מערכות צנועות אפילו, אמר בירקוק.

"למחשבים קוונטיים יש את הפוטנציאל לספק את כוח המחשוב הדרוש כדי לפתור חלק מהבעיות הללו", הוסיף. "באופן אינטואיטיבי, מחשבים קוונטיים מקודדים בעיות הנשלטות על ידי כללי הפיזיקה הקוונטית תוך שימוש במערכות המצייתות לאותם כללים. יש עדינות רבה באופן שבו אנחנו יכולים לנצל את ההתכתבות הזו, אבל זה נותן תמונה שמחשוב קוונטי עשוי לפתח בעיות מסוימות. בעל רלוונטיות רבה לצמצום שינויי האקלים."

תקווה או הייפ?

מומחים אמרו ל-Lifewire שהטענות לשיפור האקלים בדו ח מקינזי מבוססות על מדע מוצק, אבל תרגום הרעיונות ליישומים מעשיים יהיה אתגר גדול.

"המכשול לפתרון משבר שינויי האקלים בזמן הקרוב הוא שמדענים עדיין חוקרים כיצד לפתח מחשוב קוונטי בפחות כסף ולהפוך אותו לזמין יותר לאדם היומיומי", סרג'יו סוארז ג'וניור, מנכ"ל TackleAI, אמר ל-Lifewire באימייל. "עד שזה יקרה, כולנו צריכים לעשות את חלקנו כדי להפחית את צריכת האנרגיה שלנו עם מחשבים סטנדרטיים."

מארק מאטינגלי-סקוט, המנהל המנכ"ל EMEA של חברת המחשוב הקוונטי Quantum Brilliance, אמר ל-Lifewire בדוא"ל שתוצאות המחשוב הקוונטי עשויות להגיע אפילו מהר יותר ממה שהדוח צופה. "יש דרך פוטנציאלית להשגת המהירות החישובית הדרושה בפריסות מקבילות מסיביות מוקדם יותר מאשר עד סוף העשור", הוסיף.

מומחה אחד למחשוב קוונטי אומר שהדוח אפילו ממעיט בפוטנציאל של מחשוב קוונטי. יובל בוגר, מחברת המחשוב הקוונטי Classiq, אמר כי הדו ח מתמקד בתהליכים כימיים ופיתוח חומרים, אך האפשרות למחשבים קוונטיים רחבה יותר.

"לדוגמה, מחשבים קוונטיים יכולים לעזור לייעל את התנועה ובכך להפחית את הקילומטראז' והפליטה של כלי רכב", אמר בוגר. "מחשבים קוונטיים יכולים גם לעשות עבודה טובה יותר בחיזוי דפוסי מזג האוויר ולעזור להחליק את דרישות ייצור החשמל."

מוּמלָץ: