Egy bolgár kifejlesztett egy intuitív nyelvet a kvantumszámítógépek programozásához
2020.06.17 13:22; 24 óra online
Az elmúlt években jelentős előrelépés történt a kvantumszámítógépek és a számítástechnika terén. A közelmúltban a svájci Zürichi Szövetségi Műszaki Egyetem (ETH Zürich) tudósai fontos áttörést értek el a kvantum számítógépes programozási nyelvek területén. A Martin Vechev professzor és tanítványai által kifejlesztett nyelv elsőként közelíti meg a klasszikus programozási nyelvek eleganciáját, egyszerűségét és biztonságát.
Az ETH Zürich tudósai létrehozták az első kvantum számítógépes programozási nyelvet, amelyet ugyanolyan egyszerűen lehet használni, mint a klasszikus modern számítógépes nyelveket. "A kvantumszámítógépek programozása még mindig kihívást jelent a tudósok számára" - mondta Martin Vechev professzor, aki az ETH Zürich biztonságos, megbízható és intelligens rendszerek laboratóriumát (SRI Lab) vezeti.
„Nyelvünk, a Silq lehetővé teszi a programozók számára, hogy a kvantum számítógépek teljes potenciálját sokkal könnyebben kihasználják, mint a meglévő kvantum számítógépes nyelvek. A Silq-ben írt programok kompaktabbak, gyorsabbak és érthetőbbek ”- tette hozzá. Ezen a héten a Silq-et bemutatják a programozási nyelvek világszakértői számára. Maga a nyelv a silq.ethz.ch oldalon érhető el, ahol a kutatócsoport naprakész információkat tesz közzé.
A "24 óra" interjút készít Martin Vechev professzorral 2018-ban, és továbbra is figyelemmel kíséri munkáját, amely világszínvonalú.
Sok tudós úgy véli, hogy egy napon a kvantumszámítógépek új forradalomhoz vezetnek az informatikában, mivel képesek megoldani néhány fontos, a klasszikus számítógépek számára lehetetlen számítási problémát. Éppen ezért különös érdeklődésnek örvendtek az elmúlt évtizedben. Képességük annak köszönhető, hogy egyes fizikai hatásokat kvantum szinten teljesebben alkalmaznak. A kvantum számítógép memóriája az úgynevezett kusza kvantum állapotokat használja. Ezek az állapotok lehetővé teszik a bitsorozatok (nullák és egysorok tömbjei) hatalmas halmazainak egyidejű tárolását és kezelését. A klasszikus számítógépeknél az egyidejű feldolgozás lehetősége sokkal szerényebb.
A kvantum fölényt még be kell bizonyítani. A közelmúltban azonban számos jelentős technikai előrelépés történt. 2019 késő nyarán a Quantum Computer gyorsabban tudott megoldani egy problémát, mint a leggyorsabb klasszikus számítógép.
Egyes "kvantum algoritmusok" köztudottan gyorsabbak, mint analóg klasszikus algoritmusaik. Eddig ezeket az algoritmusokat továbbra sem lehet kiszámítani a meglévő kvantum hardvereken, mert a kvantum számítógépek továbbra is túl sebezhetőek a számítási hibákkal szemben.
Kvantum számítógépes programozás
A kvantumszámítógépek lehetőségeinek kiaknázásához nemcsak a szükséges hardverre van szükség, hanem egy felhasználóbarát kvantumnyelvre is, amellyel a szakemberek programozhatnak konkrét kvantumalgoritmusokat. Minden algoritmus egy "recept", amelyet a hardver hajt végre egy feladat megoldására. Ma a kvantum programozási nyelvek szorosan kapcsolódnak egy adott hardverhez. Más szavakkal, konkrét utasításokat írnak le, amelyeket a hardvernek követnie kell. A programozók számára ezek a "hardvernyelvek" nemcsak nehézkesek, de hajlamosak a hibákra is, mivel az egyedi programozási utasításoknak rendkívül részleteseknek kell lenniük, és kifejezetten le kell írniuk a hardver által végrehajtandó lépéseket.