Wstęp do kwantowej rewolucji

Technologie kwantowe wkraczają w nasze życie, przekształcając sposób przetwarzania informacji i rzucając nowe wyzwania dla bezpieczeństwa danych.

Największe potęgi świata inwestują miliardy w rozwój komputerów kwantowych oraz nowych standardów bezpieczeństwa. Polska również intensyfikuje swoje działania w tej dziedzinie.

Zrozumieć świat kwantów

W debacie publicznej technologiom kwantowym poświęca się wiele uwagi, jednak niewiele mówi się o ich rzeczywistej naturze. Dr hab. Jakub Mielczarek z Uniwersytetu Jagiellońskiego wyjaśnia, że świat, w którym żyjemy, jest podporządkowany prawom mechaniki kwantowej.

— To jak zamieszkiwanie na powierzchni ogromnego oceanu kwantowego. Od 100 lat, od czasu odkrycia teorii kwantowej przez Wernera Heisenberga, staramy się zrozumieć i wykorzystać ten świat, jednak wciąż pozostaje on nam obcy.

Klasyka vs. kwanty: Nowe oblicze technologii

Rewolucja informacyjna lat 50. i 60. opierała się na bitach. Dziś wkraczamy w erę kubitów — quantum bits — które umożliwiają przetwarzanie wielu stanów jednocześnie, co jest rewolucyjną zmianą w sposobie obliczeń.

Czym są kubity?

Kubity przypominają możliwość opisania nie tylko biegunów Ziemi, ale i wszystkich punktów pośrednich, co kulminuje w tzw. superpozycji kwantowej. Komputer wykorzystujący 64 kubity ma potencjał do równoczesnej realizacji obliczeń na nieskończonej liczbie stanów.

Kiedy komputer kwantowy przeważy?

Rewolucja kwantowa przyspiesza, a pierwsze komputery o kilku kubitach zadebiutowały około dekady temu. W 2025 roku przewiduje się rozwój maszyn z 20-30 kubitami, ale to nadal za mało, by można było myśleć o praktycznych zastosowaniach.

Zagrożenie dla kryptografii?

Komputery kwantowe rodzą wiele pytań, z których najważniejsze to zagrożenie dla obecnych systemów szyfrowania. W teorii, kolejne osiągnięcia w kwantowej kryptoanalizie mogą wpłynąć na algorytmy wykorzystywane do zabezpieczania danych.

Mielczarek podkreśla, że obecnie potrzebne są tysiące wysokiej jakości kubitów, co wciąż pozostaje w sferze marzeń.

Globalne inwestycje w technologie kwantowe

Raport agencji EY przewiduje, że w 2024 roku światowe wydatki na technologie kwantowe wyniosą astronomiczne sumy — liderem są Chiny z 15 miliardami dolarów, następnie Wielka Brytania i Stany Zjednoczone.

Kwantowe wyścigi w Europie i Polsce

Polska nie zostaje w tyle; rząd ogłosił uruchomienie pierwszego komputera kwantowego w Poznaniu. Kolejna maszyna, MIKOK, powstaje w kooperacji Politechniki Warszawskiej i innych instytucji.

— To katalizator innowacji, który umożliwi Polsce zachowanie konkurencyjności w globalnym wyścigu technologicznym — podsumowuje Mielczarek.

Przyszłość technologii kwantowych

Rozwój krajowych rozwiązań w obszarze technologii kwantowych jest kluczowy dla przyszłości gospodarki. Musimy stawiać czoła wyzwaniom, aby zapewnić wzrost oraz innowacyjność.

Czy Polska zdoła wykorzystać nadarzające się szanse w kwantowej erze? Czas pokaże, ale jedno jest pewne: świat szykuje się na rewolucję, która obiecuje wiele.