Квантовые компьютеры — это как супергерой среди обычных персонажей в мире вычислений.
Они могут решать задачи, перед которыми обычные компьютеры даже дрожат от страха. Вот выходят они на арену, легкие, грациозные, и начинают разгребать гигантские объемы данных, как супергерой спасает мир от злодеев.
Но будущее квантовых вычислений, кажется, постоянно находится на растоянии вытянутой руки. С одной стороны, обещания великолепны, а с другой — технические проблемы всё время держат нас на расстоянии, как кот держит мышь на веревке, играя с ней.
Один из этих технических барьеров — точное измерение состояния кубитов, базовых единиц информации в квантовом мире.
Ученые тут постарались, как смогли: пытались усилить сигналы от кубитов, но усилители добавляли столько шума, что точность измерений страдала, как будто вы пытаетесь услышать музыку через наушники, намазанные майонезом. И все эти усилители занимали много места, словно пристегнутые квантовым компьютерам, не давая им развернуться в полную силу.
Тут как в анекдоте про то, как мужчина пытается сложить вещи в чемодан перед отъездом в отпуск: усилие, пот и много матерных слов — а вещей все равно не влезает. Так и с усилителями в квантовых компьютерах: стараются, стараются, а места всё не хватает.
Но тут в игру вступили ученые из Университета Аалто, решили экспериментировать, будто повар, который добавляет в борщ шоколад, чтобы удивить гостей. Они решили повернуть всю эту историю с измерениями с другой стороны.
Вместо усиления сигнала, они предложили измерить его энергию напрямую.
И вот уже на сцене появляются болометры — какие-то крошечные карлики среди гигантов квантовых технологий.
Болометры — это как зверьки из сказки, которые способны измерить даже тепло от одного фотона, словно сказочные термометры. И вот тут начинается настоящий фокус: болометры не добавляют шума, в отличие от усилителей, а их размер сравним с бактерией.
Теперь квантовые компьютеры будут выглядеть, как гном в мире великанов, но супермощные и точные, как хирург скальпелем. Болометры — это как волшебное слово, которое открывает дверь в мир точных и компактных вычислений.
Итак, киношное будущее квантовых компьютеров становится всё ближе.
Или, возможно, оно уже здесь, просто мы не увидели этого, потому что оно слишком маленькое и невидимое, как крошечные феи в цветочном саду.
Но, конечно, все эти достижения науки не идут даром. Чтобы всё это заработало на полную катушку, требуется много времени, терпения и фантазии.
Это как сборка космического корабля: куча деталей, отлаженная работа каждой команды и, наконец, взлет в неизведанные просторы квантового мира.
И пусть наш квантовый супергерой пока еще балансирует на грани между мечтой и реальностью, но когда-нибудь он точно взлетит на небеса цифрового Олимпа. И, возможно, когда это случится, мы уже не узнаем нашу привычную реальность: она станет неожиданно совершенной и точной, как измерения болометров, и в то же время завораживающе невероятной, как сказка о компьютерах, способных читать мысли.