Quantum of Solace

Tekst: Dmitry Konstantinov

TWINTIG JAAR ZULLEN WE CELLULAIRE TELEFOONS EN ALLES PRATEND GESPREK GEBRUIKEN EN ALLES GESCHREVEN SCHRIJVEN IN BOODSCHAPPEN EN SOCIALE NETWERKEN. WAT ZAL ER ZIJN MET AFSTANDSCOMMUNICATIE NA EEN PAAR VAN TIEN JAAR? WEIGEREN WE VAN RADIOCOMMUNICATIETECHNOLOGIEËN UITGENOMEN AAN HET BEGIN VAN DE EERSTE EEUW? ALS JA. WETENSCHAPPERS VOORSPELLEN DAT QUANTUMCOMMUNICATIE AL IN DE BUURT VAN DE BERGEN IS.

Buiten bereik

Deze ondankbare taak is om futurologische voorspellingen te doen. Het lijkt erop dat met alles rekening is gehouden, is berekend, een keten van oorzaak-en-gevolg-relaties is opgebouwd ... Maar plotseling komt er een liefhebber van vlinders uit, die onbedoeld tussenbeide komt in de loop van de geschiedenis, en alles gaat anders.

Alleen futuristische artikelen voor een glossy tijdschrift kunnen slechter zijn dan futorologische voorspellingen. Maar er vinden nu veel meer verbazingwekkende evenementen plaats in de wereld - laten we zeggen een jeep van Bentley, Playboy zonder naakten of de opkomst van kwantummechanica. Tegelijkertijd hebben een paar publicaties van de uitvoerende klasse al gesproken over de prestaties van de laatste, zorgvuldig gekozen uitdrukkingen en hun eigen competentie behandeld met citaten van power wetenschappers, evenals de lang lijdende Schrödinger-kat. Welnu, we gaan op dit gladde pad, vooral omdat katten nu in speciale mediaruimte in de media zijn.

Het internet speelt dus elke dag een steeds belangrijkere rol in ons leven. Spraakcommunicatie over lange afstanden wordt in toenemende mate vervangen, zelfs niet door sms (een beetje duur), maar door correspondentie in instant messengers en sociale netwerken. Ik wil niet altijd al spreken, of het nu een sms is, waar je de tekst langzaam kunt aanscherpen en in het woordenboek voor spelling kunt zetten. Auto's worden ook steeds meer afhankelijk van internet met de dag. Modieuze onbemande technologieën zijn gebaseerd op een cloudservice en het is slechts een kwestie van welk platform te kiezen - iOS of Android. Porsche hield niet van de ontwerpen van Google (ze downloaden de-technische gegevens van auto's, het werkelijke verbruik van alle soorten vloeistoffen, werkelijke luchtvervuiling en verkopen ze vervolgens door aan concurrenten), en wijze Swabians besloten de Yabloko-producten te gebruiken. Wat kunnen we zeggen over auto's als alleen via internet de remblokken van de TGV-trein die 400 km / u ontwikkelt en de kleppen van de Boeing 747 die op een hoogte van 12 km vliegen al snel werken?

Op de een of andere manier is een moderne smartphone nu een apparaat dat netwerktechnologieën gebruikt voor ongeveer 90% en de resterende 10 - allerlei analoge dingen zoals een telefoonradiozender, ontvanger, luidspreker en microfoon. Tegelijkertijd werkt het met behulp van de goede oude ultrakorte radiogolven in het decimeterbereik. In een tijd waarin zelfs televisie eindelijk werd gedigitaliseerd, zien radiocommunicaties er nogal conservatief uit. Nogmaals, de meesten van ons, als u met een ander land wilt praten, doen nog steeds een beroep op Skype - waarom betalen voor dure roaming als u dit via internet kunt doen?

Leef van de zonnige kant

Voor de draagbare radiotelefoons die in de jaren 90 massaal werden gebruikt, moet je het leger bedanken - het was op hun budgetten van een radio-relaisstation dat nauwelijks in de achterkant van een legertruck kon passen, het was mogelijk om de eerste mobiele telefoon met "slechts" drie kilogram te maken. In 1998, snel "afvallen", maar nog steeds bediend door negen knoppen, ontvangen mobiele telefoons een touchscreen. Het tijdperk van smartphones begint, waarmee de telefoon meer en meer niet alleen een communicatiemiddel wordt, maar een mobiele computer. Een enorm aantal mobiele applicaties die na verloop van tijd verschenen, maakte het apparaat nog functioneler. Dus een iPhone doet nu een alcoholtest, en het zal mogelijk zijn om ze als een creditcard te betalen of bijna morgen naar de metro te brengen.

De dag na morgen zullen ze hoogstwaarschijnlijk allemaal weer "afvallen", waardoor ze flexibel en transparant worden, omdat ze een grafeen-display ontvangen dat in 2010 in industriële volumes is uitgevonden. Maar dit zal alleen restyling zijn, omdat het geen invloed heeft op het hoofdprincipe van de smartphone - een transistorcomputer met een radiozender.

Voor de hand liggende en waarschijnlijke

In juli 2015 legde het hoofd van de universitaire afdeling in Karlsruhe, Alexei Ustinov, op de internationale conferentie van Moskou over Quantum Technologies het publiek zeer duidelijk de voordelen van kwantumcomputersystemen uit, evenals de duidelijke noodzaak voor een vroege implementatie ervan. Het feit is dat het hele elektronische betalingssysteem nu gebaseerd is op het RSA-protocol, ontwikkeld in 1977. In overeenstemming hiermee is het slot op elke bankrekening of creditcard een nummer bestaande uit ongeveer 400 cijfers. De sleutel, het is de pincode, is een viercijferig nummer waarmee het slotnummer zonder rest deelbaar is. Om een ​​pincode te kiezen met willekeurige combinaties, heeft een klassieke computer 4,5 miljard jaar nodig - de leeftijd van de aarde. Quantum zal dit over drie jaar doen.

Professor Ustinov drong er natuurlijk niet op aan om kwantumcomputers te kopen voor het openen van bankrekeningen, hij waarschuwde alleen dat het verschijnen van dergelijke machines bij hackers het wereldwijde financiële systeem zeer snel kon vernietigen als het nu niet opnieuw werd opgebouwd.

De enige mogelijke bouwmodule voor het maken van nieuwe computersystemen was een kwantumbit (qubit), die vorig jaar alleen voor industrieel gebruik werd gesynthetiseerd. Het huidige qubit-model doet het meest schematisch denken aan een elektrische transformator. Binnen dit model worden fotonen gevangen en "getraind", waarbij ze de gewenste spin, dat wil zeggen het magnetische moment, worden gevraagd. Hierdoor zullen fotonen met dezelfde spin zich op elke afstand identiek gedragen. Dat wil zeggen, als u de ene verandert, verandert de andere op dezelfde manier over duizenden kilometers. Hier is zo'n kwantumteleportatie.

'S Werelds eerste kwantumbit werd in 2001 in het laboratorium verkregen door IBM. In april 2015 'bracht' Intel in zijn laboratorium een ​​supergeleidende vierhoekige qubit uit, veel 'werkbaarder'.

In mei van hetzelfde jaar werd hun qubit gesynthetiseerd in het Russische Quantum Center in Skolkovo. De eerste kwantumcomputers - nog steeds grote koelkasten met een bedrijfstemperatuur van bijna nul - werken nu in defensieafdelingen, NASA, Lockheed Martin Corporation en de belangrijkste spelers op de computermarkt - Google, Microsoft, IBM. Een 128-qubit kwantumcomputer geproduceerd door het Canadese bedrijf D-Wave Systems kost vandaag ongeveer $ 11 miljoen.

Het begin van de massale toepassing van kwantumcomputers, Alexey Ustinov dateert uit 2025, wat samenvalt met de voorspelling van Mike Mayberry, vice-president van Intel Corporation.

Door de wet van Moore hieraan toe te voegen, krijgen we de zeer voor de hand liggende kans op het verschijnen van quantum-smartphones over nog eens tien jaar. Oordeel zelf: kwantumbatterijen die veel langer werken dan ionenbatterijen zijn al aangekondigd. Displays waar quantum dots werken in plaats van LED's worden al verkocht onder de naam van 4K-tv's. De recente verkiezingen in Zwitserland zijn uitgevoerd met behulp van gesloten kwantumcommunicatiekanalen tussen stembureaus en de CEC, terwijl MagiQ Technologies, een in New York gevestigd bedrijf, de Navajo-kwantumcryptografische sleutelgenerator verkoopt, vernoemd naar de Indiase stam wiens taal tijdens de Tweede Wereldoorlog werd gebruikt door Amerikaanse encryptors. oorlog. Het geheim was simpel - niemand ter wereld kende deze taal.

Verbonden via één netwerk

Stel dat er al een quantum-smartphone is gemaakt. Maar wat gebeurt er met het wereldwijde netwerk, met alle broodnodige Instagram, Facebook, Twitter? Hoe zal de kwantumrevolutie hen veranderen?

De toekomst van sociale netwerken is vrij voorspelbaar als we op een gestroomlijnde manier de trends van de afgelopen jaren combineren met technologische vooruitgang. Ten eerste hebben sociale netwerken zich pas in de eerste jaren van hun bestaan ​​intensief ontwikkeld. Na het bereiken van de piek van verzadiging met opties zoals, begonnen ze zich uitgebreid te ontwikkelen, dat wil zeggen rekening houdend met sociale stratificatie. Daarom observeren we vandaag ten minste drie soorten sociale netwerken die zijn "afgestemd" op het niveau van gebruikers-IQ (in Rusland zijn dit Facebook, VKontakte en Odnoklassniki). Daarnaast zijn er netwerken gericht op het psychotype: voor creativiteit van spraakzame extraverten (Livejournal), stille introverten (Instagram) of bedrijfslogici (Linkedin).

Dit soort classificatie is erg willekeurig en controversieel, maar vergeet niet dat toen Mark Zuckerberg Instagram in 2013 kocht, hij miljoenen nieuwe gebruikers ontving - degenen die niet alleen verlegen waren om naar FB te schrijven, maar zelfs om daar accounts te maken. De ontwikkeling van technologieën, een toename met een orde van grootte van de snelheid van gegevensoverdracht via kwantumcommunicatie, en de uitbreiding van draagbare opslagvolumes van deze gegevens in de toekomst zullen leiden tot het creëren van nieuwe formaten van sociale netwerken.

Het is bijvoorbeeld mogelijk om opnamen te maken en te uploaden en, belangrijker nog, herinneringen te bewaren. Vliegend weg naar verre sterren op een kwantumvrachtschip, zal het team gemakkelijker de scheiding van gezinnen overleven als ze een driedimensionale filmbibliotheek met de beste momenten van het leven samen meenemen.

Het is mogelijk dat de albums van de bloggers ook code-opdrachten bevatten voor een 3D-printer, die kunnen worden gedeeld met vrienden of iedereen die originele koekjesrecepten, schoenen of avondjurken wil afdrukken. En natuurlijk "correspondentieboksen". De verhitte tegenstanders van ethische en politieke discussies zullen eindelijk elkaars tanden kunnen tellen in een ring die volledig identiek is aan het heden.

Naarmate gesprekken minder en minder worden, en gesprekken in boodschappers - meer en meer, zal het redelijk zijn om aan te nemen dat het toetsenbord op toekomstige quantphones primair zal zijn, en het microfoon-luidsprekerpaar secundair zal zijn. De componenten van de toekomstige telefoon verdelen in delen van het menselijk lichaam: een "getekend" toetsenbord in de palm van je hand, een luidspreker in het slakkenhuis van het middenoor en een cameralens die commando's van de optische zenuw leest en ze letterlijk uit de handen verwijdert, maar vanuit het oogpunt - dit alles is vrij haalbaar is. Maar vergeet niet zo een belangrijk detail als een kwantumverwerker, die om ethische redenen in theaters moet worden uitgeschakeld (ze zullen blijven) of aan de veiligheid worden overgedragen tijdens bijzonder vertrouwelijke vergaderingen. Gezien de huidige mogelijkheid om op afstand te communiceren zonder gebruik te maken van zichtbare geïmproviseerde middelen, imiteren de meest conservatieve van ons nog steeds in het openbaar een gesprek op een oude telefoon en drukken het ons in de oren. Blijkbaar zullen we dit in de toekomst doen, omdat een persoon die met zijn horloge praat stevig en voor altijd is geassocieerd met een lijfwacht of een agent van de federale speciale diensten. Nou, en als zo'n burger zelfs tegen zichzelf praatte zonder zichtbare apparaten en gesprekspartners - was hij dan gek geworden?

Zodat geliefden niet hoeven te huilen

Een auto uitgerust met een kwantumcomputer zal sneller kunnen reageren op de verkeerssituatie en zal, in de "onmenselijke" rijmodus, de hoogten van de vaardigheden van de Formule 1-piloot naderen. Hoogstwaarschijnlijk, terwijl de carrière van een vierwielige vervoerder van kunstmatige intelligentie het pad van automatische controle van het vliegtuig, beter bekend als automatische piloot, zal herhalen. Hoewel autorijden voor velen nog steeds een plezier is, waarmee ze geen haast hebben om te scheiden.

In het midden van de vorige eeuw begonnen experimenten met het besturen van een auto, niet met armen en benen, maar direct met hersensimpulsen. Vandaag zijn ze succesvol geweest met de komst van een vrij verkrijgbare draagbare hersengolfsensor.

Gisteren zeiden wetenschappers dat een persoon met behulp van gedachten een auto en zelfs een onbemand luchtvoertuig kan besturen - voor een korte tijd en in een beperkte ruimte. Tegenwoordig demonstreren de Chinese Great Wall-automaker en de Duitse Volkswagen bijna gelijktijdig niet-seriële E-klasse sedans, die worden bestuurd door de "power of thought" met behulp van een 16-sensor headset.

In dit geval wordt dubbele handmatige bediening van de machine opgeslagen. Morgen kan een dergelijk beheer wellicht worden voltooid volgens de veiligheidsnormen voor auto's en op het spoor van massaproductie worden gezet - het belangrijkste is dat er vraag naar is. Hoogstwaarschijnlijk zal het zich voordoen onder dezelfde representatieve klasse. Beroofd van het stuur en de pedalen, zal het interieur van de "hersenwagen" veel comfortabeler worden, de dynamische kenmerken zullen direct afhangen van intelligentie, kortom, een nieuw symbool van luxe en levenssucces zal verschijnen in de consumptiemaatschappij.

De toekomst is aan jou

Vandaag is het World Wide Web tevreden met de stabiele LTE-verbinding in grote steden. Morgen wordt ons LTE Advance beloofd, dat zal "versnellen" tot een gigabyte per seconde, en overmorgen, dat wil zeggen tegen 2020, een 5G-netwerk met slimme antennes die hun bereik aanpassen, afhankelijk van het verkeer. Tegelijkertijd wordt gewerkt aan een echt wereldwijd netwerk. Het OneWeb-project van Richard Branson voorziet in de lancering van 648 satellieten in een baan met een verdere toename van hun aantal tot 2400.

Het project van vandaag wordt geschat op $ 2 miljard, en de initiële taak is om "gaten te dichten" waar het moeilijk is om internet te voeren door glasvezelkabel te leggen. Elon Musk biedt een soortgelijk project aan, maar kost nu al 10 miljard. De algemene investeerder van Tesla en Space X is van plan om de verbinding voor zijn eerste Marsstad te testen. Beide ontwikkelingen, met een zeker verschil in aanpak, streven een goed doel na: het internet gratis maken en iets dat als vanzelfsprekend wordt beschouwd op het hele oppervlak van de planeet.

Gezien de vooruitzichten van communicatie op afstand op basis van het kwantumprincipe van communicatie, maakt Eugene Polzik, hoogleraar natuurkunde aan het Niels Bohr Instituut in Kopenhagen, ten minste 10% fouten met het huidige technologieniveau. Dat wil zeggen, een boeket rozen verzonden naar dezelfde stad in Mars in de bijlage kan blijken orchideeën te zijn. Bedankt professor, dat is genoeg. De eerste telefoons waren ook moeilijk te horen.

Het belangrijkste is dat het proces verloopt. Volgens Alexei Ustinov hebben wetenschappers al een rol gespeeld in de kwantumrevolutie - het is aan de ingenieurs. Het is heel goed mogelijk dat het onze eer is om een ​​radicale verandering in de formaten van communicatie op afstand waar te nemen en op het nieuws te stemmen met onze consumentenportefeuille. Tenslotte, zoals Albert Einstein zei, "bestaat de grens tussen het heden en de toekomst niet voor degenen die in de wetenschap geloven."

Het is mogelijk dat de "wetenschapsstad" van Masdar City, die 17 km ten zuidoosten van Abu Dhabi wordt gebouwd, binnenkort bezig zal zijn met kwantumtechnologieën in de Verenigde Arabische Emiraten. De lokale universiteit heeft de status van een filiaal van het Massachusetts Institute of Technology en is volop bezig met het ontwikkelen van nieuwe ontziltingstechnologieën en zonne-energieverwerking. En waar zijn de fotonen, zoals je weet, zijn er quanta ...

Ondertussen speelden ze afgelopen april in Dubai de volgende finale van de Microsoft Imagine Cup internationale studentencompetitie. Het werd erkend als het beste werk van de Australische studenten Jennifer Teng en Jarrel Sia - de neurointerface Eyenaemia, waarmee mensen met verlamde ledematen computers en andere huishoudelijke apparaten kunnen bedienen met behulp van hersenimpulsen.

In oktober 2015 gaf het internationale IT-bedrijf Imex System, dat een van zijn kantoren in Dubai in Jumeirah gevestigd, de eerste masterclass met de leiding van de lokale toeristische sector over de introductie van gidsrobots.

Gebaseerd op het cognitieve platform van IBM Watson dat wordt gebruikt in de geneeskunde en het bedrijfsleven, zullen elektronische gidsen menselijke spraak herkennen en reageren met benijdenswaardige snelheid.

Bekijk de video: James Bond - Quantum of solace opening HD! (Mei 2024).