Наша логика - умри ) 

В причудливом мире квантовой механики, области физики, приводившей в замешательство самого Альберта Эйнштейна, такие объекты, как электроны или фотоны, могут одновременно находиться в двух различных местах, как бы странно это не звучало, а квантовый компьютер может в одно и то же время работать и не работать. Благодаря этому парадоксу учёным из американского Университета Иллинойса удалось построить компьютер, который способен выдавать результат работы программы без запуска самой этой программы.

С точки зрения обычной логики создать такую вычислительную машину просто невозможно, однако подобные явления, свойственные для квантовой механики, начинают играть столь важную роль в высоких технологиях ближайшего будущего, что нам впору пересматривать свои представления о том, что считать нормальным, а что - странным. Таковы законы природы, и нам придётся к этому привыкать.

Квантовая механика - теоретическая область физической науки, которая изучает явления на уровне атомов, где процессы протекают во многом иначе, чем в нашем "большом" мире, с которым имеет дело человек. Современная наука приходит к выводу, что невозможно получить полные сведения о любой из элементарных частиц, включая её свойства местоположение, и любая информация о них лишь с некоторой долей вероятности является достоверной. Проще говоря, о некоей частице нам известно лишь то, что она как может находиться в некотором месте, так и может в нём не находиться. Такая поначалу пугающая неопределённость в действительности порождает самые смелые идеи, некоторые из которых подтверждаются опытным путём.

Эксперимент, проведённый учёными из Университета Иллинойса, потенциально способен дать новый толчок исследования в направлении создания квантового компьютера. Описание этого эксперимента появилось в журнале Nature, и немедленно вызвало море откликов, ведь теоретически квантовые компьютеры позволят осуществлять вычисления таких объёмов, которые потребовали бы миллиардов лет работы обычных полупроводниковых компьютеров, с которыми знаком сегодня каждый. Среди таких вычислений могли бы быть сложнейшие медицинские задачи, к примеру, приложения, точно симулирующие работу протеинов в теле человека. Кроме того, некоторые исследования показали теоретическую возможность создания практически невзламываемых шифров. Наконец, группа учёных из IBM под руководством Чарльза Беннетта обнаружила явление так называемой "квантовой телепортации", при помощи которого возможно воспроизводить характеристики световых частиц на расстоянии порядка мили (около 1,6 км) от их физического пребывания.

Многие физики для обозначения таких эффектов используют не слишком научное определение "квантовые пророчества". Несмотря на то, что квантовая теория с момента описания её основных положений Максом Планком столетие назад стала одним из наиболее удачных и точных направлением науки, многие великие физики заявляли, что эту теорию практически невозможно примирить со здравым смыслом. Тот же Эйнштейн не мог примириться с тем, что квантовая механика имеет дело лишь с вероятностью тех или иных явлений и фактов: "Бог не играет со Вселенной в кости", - заявлял он.

Квантовые компьютеры в силу своей природы непохожи на привычные нам ПК, которые обрабатывают информацию, закодированную в битах, каждый из которым может нести в себе либо 0 либо 1 двоичного кода. В "пророческой" машине каждый бит может одновременно означать и 0, и 1 - для этого используются такое свойство световых частиц фотонов или других элементарных частиц, как способность в одно и то же время находиться в различных физических состояниях. С ростом числа квантовых битов, компьютер может единовременно рассматривать больше комбинаций данных. По словам Квята, это открывает путь к созданию "квантового гения", который способен найти решения задач, которые не поддаются другим методам решения.

Один из соавторов Квята по статье в журнале Nature, аспирант Университета Иллинойса Онур Хостен, говорит, что его всегда восхищали возможности использования "квантовых пророчеств" в обычном мире: "я много думал о том, насколько далеко могут нас привести эти явления", - заявляет он. В частности, благодаря явлению, которое Беннетт из IBM назывет "квантовой интуицией", и появилась возможность получения ответа на запрос даже без необходимости запуска соответствующей программы на квантовом компьютере.

Учёные отталкивались от того факта, что законы физики, позволяющие квантовым битам одновременно принимать значения 0 и 1, допускают создание компьютера, который в одно и то же время может и работать, и не работать. Это состояние двойственности называется суперпозицией, и оно лежит в основе теорий о сверхмалом.

Очень может быть, что благодаря использованию квантовой механики, человек сможет носить в кармане компьютер, по производительности сравнимый с миллионами самых мощных современных суперкомпьютеров. Разумеется, для производства таких устройств будут использоваться нанотехнологии, недоступные сегодня. Наконец, столь высокая мощность позволит, наконец, создать искусственный интеллект, близкий по своим характеристикам и возможностям к человеческому.