Podle mnoha odborníků představují kvantové počítače budoucnost výpočetní techniky, protože jejich výkon by mohl výrazně překonat schopnosti i těch nejrychlejších zařízení dneška. Za touto „kvantovou nadřazeností“ stojí hlavně fakt, že qubity (kvantové bity) se mohou nacházet nejen ve stavu 0 nebo 1 jako běžné bity, ale rovněž v obou stavech najednou, tedy v takzvané superpozici. Díky tomu může kvantový počítač provádět velké množství výpočtů zároveň.
V současnosti se s praktickým využitím qubitů stále pojí několik zásadních problémů – polovodiče jsou velmi křehké a nestabilní. Zásluhou nepřetržité práce vědců a inženýrů po celém světě ale pochopitelně dochází k neustálému zlepšování, přičemž poměrně zásadního milníku nyní dosáhl americký Microsoft, který podle BBC představil nový čip jménem Majorana 2. V něm dokáží qubity zůstat stabilní po dobu přibližně 20 vteřin, což představuje obrovské zlepšení oproti jeho předchůdci, kde se jednalo o pouhé milisekundy.
Podle vyjádření zástupců společnosti to v praxi znamená, že nový čip je zhruba tisíckrát spolehlivější: „Toto zlepšení je srovnatelné s vynálezem baterie, díky níž se už telefon nevybije za pouhý jeden den, ale na jedno nabití vydrží v provozu téměř tři roky.“
Zbývá ještě spousta práce
Kromě nového čipu se Microsoft pochlubil i celkovým rozvojem svých kvantových technologií, který podle společnosti vede k tomu, že jejich komerční využití je už v podstatě na dosah. „V roce 2029 budeme mít kvantový stroj, jenž dokáže řešit různé problémy a zároveň bude komerčně životaschopný,“ říká Zulfi Alam, viceprezident Microsoft Quantum.
I tak je před americkým technologickým gigantem ještě spousta práce. Komerčně atraktivní zařízení by totiž ke svému provozu pravděpodobně potřebovalo miliony qubitů, přičemž současný čip jich má pouhých dvanáct. Posoudit reálnost plánů Microsoftu je přitom velmi obtížné, protože firma kvůli obchodnímu tajemství žádné bližší podrobnosti o tom, jak daleko její technologie ve skutečnosti pokročily, nezveřejňuje.
Podle Paula Stevensona, profesora fyziky na Univerzitě v Surrey, zní každopádně časová osa technologického giganta poměrně věrohodně. „Zdá se, že Microsoft udělal skok vpřed ve svém pokusu o vytvoření životaschopných qubitů. Pokud skutečně uspěje, posune se na pozici seriózního hráče v závodě o výrobu nové generace kvantových strojů odolných proti chybám,“ hodnotí.
Spolupráce expertů, AI a kvantových počítačů
Škála odvětví, v nichž se mohou kvantové výpočty uplatnit, je velmi široká. Podle Microsoftu by tato zařízení mohla pomoci s dosud neřešitelnými problémy například v oblasti zdravotnictví, dodávek potravin, udržitelnosti či výroby energie. Konkrétně firma zmínila třeba boj s mikroplasty nebo vývoj lepších hnojiv pro produkci potravin, přičemž zásadní bude vždy spolupráce kvantových počítačů, umělé inteligence a lidských expertů.
„Když se podíváte například na odstraňování takzvaných věčných chemikálií (PFAS), otázku zbavování se mikroplastů a podobné problémy, jde o věci, jejichž vyřešení nám může trvat 15, 20 nebo i 30 let. To je velmi dlouhá doba. My chceme tento časový cyklus co nejvíce zkrátit. A představa, že by lidé s pomocí umělé inteligence a kvantových technologií postupovali rychleji a tuto dobu zkrátili, je podle mě vážně skvělá,“ uvádí Jason Zander, výkonný viceprezident Microsoft Quantum.
I americký technologický gigant ovšem přiznává, že aby se výše zmíněné povedlo, bude potřeba současnou technologii ještě podstatně zdokonalit. „Každý rok musíme dosahovat dalších zlepšení, která nás přiblíží k dodání počítače, o němž věříme, že bude mít obrovskou komerční a společenskou hodnotu,“ uzavírá Chetan Nayak, technický pracovník společnosti Microsoft.
