โลกควอนตัมทำธุรกิจอะไรได้บ้าง?

เป็นช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นสำหรับเทคโนโลยีควอนตัม มีรายการใหญ่ในสหรัฐอเมริกาสหภาพยุโรปและจีนและสหราชอาณาจักรอยู่ในระดับแนวหน้าของสนาม รัฐบาลสหราชอาณาจักรเปิดตัวโครงการเทคโนโลยีควอนตัมแห่งชาติในปี 2556 โดยทุ่มงบประมาณก้อนสุดท้ายอีก 315 ล้านปอนด์เพื่อสนับสนุนการพัฒนาและการค้าในพื้นที่นี้ทั้งหมดนั้นยอดเยี่ยม แต่อะไรคือแรงจูงใจ ท้ายที่สุด หากคุณไม่คุ้นเคย

กับเทคโนโลยีควอนตัม 

การทุ่มเงินมหาศาลลงไปในสนามดูเหมือนจะเป็นความเชื่อที่ก้าวกระโดด ฉันนึกถึงประโยคอมตะจากภาพยนตร์เรื่องLife of Brian ” ชาวโรมันเคยทำอะไรให้เราบ้าง” . จากนั้นตัวละครจะแสดงรายการความสำเร็จในทางปฏิบัติของชาวโรมัน เช่น ท่อระบายน้ำ การศึกษา และสุขอนามัย 

บังคับให้พวกเขายอมรับว่า ใช่แล้ว ชาวโรมันทำหลายอย่างมากในทำนองเดียวกัน Chad Orzel นักฟิสิกส์ชาวสหรัฐอเมริกาเคยถามในบทความในนิตยสารForbesว่า “ กลศาสตร์ควอนตัมเคยทำอะไรให้เราบ้าง? ” ตอนนี้ฉันแน่ใจว่า ผู้อ่าน Physics Worldไม่จำเป็นต้องอ่านบทความของเขาเพื่อหาคำตอบ

อุตสาหกรรมโทรคมนาคมทั้งหมดสร้างขึ้นจากเทคโนโลยีเลเซอร์และแอมพลิฟายเออร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ควอนตัม แม้ว่าไฟเบอร์จะมีลักษณะดั้งเดิมเป็นส่วนใหญ่ก็ตาม หลักฟิสิกส์ของเลเซอร์มีอยู่ในเอกสารที่มีชื่อเสียงในปี 1917 ของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ซึ่งเขาได้แนะนำแนวคิดของการปล่อยรังสีที่ถูกกระตุ้น

มันคือควอนตัมทั้งหมดฟิสิกส์ควอนตัมยังเป็นรากฐานของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ ซึ่งไม่สามารถทำงานได้หากปราศจากความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเซมิคอนดักเตอร์ โครงสร้างวงดนตรี และสารกระตุ้น และต้องขอบคุณหน่วยความจำ NAND Flash ที่ได้รับการตั้งชื่อเพราะมันเหมือนกับเกตลอจิกแบบ 

เราจึงได้รับพรจากระบบจัดเก็บข้อมูลโซลิดสเตตที่ “ไม่ลบเลือน” ดังนั้นทุกครั้งที่เราปิดโทรศัพท์มือถือ แท่ง USB ไดรฟ์หน่วยความจำหรือศูนย์ข้อมูล ข้อมูลที่เก็บไว้ทั้งหมดจะไม่ถูกล้าง กลศาสตร์ควอนตัมกลับมาอีกครั้งหน่วยความจำแฟลช NAND เป็นหนึ่งในกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดของอุตสาหกรรม

เซมิคอนดักเตอร์

ทั่วโลก โดยมียอดขายต่อปีหลายหมื่นล้านดอลลาร์ โรงงานประดิษฐ์ NAND Flash ใช้เงินหลายพันล้านดอลลาร์ในการสร้าง และทุกครั้งที่คุณเขียนข้อมูลลงบน NAND Flash คุณกำลังใช้หนึ่งในการคาดการณ์กลศาสตร์ควอนตัมที่ประสบความสำเร็จและน่าประหลาดใจที่สุด ฉันหมายถึงการทะลุทะลวง

สิ่งกีดขวางหรือการขุดอุโมงค์ ซึ่งทำให้อนุภาคพลังงานต่ำสามารถทะลุทะลวงสิ่งกีดขวางพลังงานศักย์สูงได้การประยุกต์ใช้ฟิสิกส์ควอนตัมอื่นๆ ได้แก่ การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก นาฬิกาอะตอม และการนำทางด้วยดาวเทียม แต่อนาคตดูน่าสนใจยิ่งขึ้น ด้วยความก้าวหน้าเพิ่มเติม

ในด้านการประมวลผล การตรวจจับ การสร้างภาพ และการสื่อสาร เทคโนโลยีควอนตัมจะนำเสนอแนวทางใหม่ที่มีแนวโน้มในการแก้ปัญหาระดับโลก เช่น โรคและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

สิ่งหนึ่งที่กำลังเติบโตคือควอนตัมคอมพิวติ้งและการรักษาความปลอดภัย 

ซึ่งจะช่วยให้เรารักษาเครือข่ายให้ปลอดภัยได้ด้วยอัลกอริทึมขั้นสูง เช่นเดียวกับควอนตัมคีย์ในรูปของโฟตอนที่พันกันยุ่งเหยิงที่ส่งลงมาตามเส้นใย การทำงานจะแจ้งให้เราทราบว่าบุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาตได้ดูกุญแจหรือไม่ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย

เทคโนโลยี

ที่สนับสนุนการเข้ารหัสแบบควอนตัมได้ถูกยัดเข้าไปในดาวเทียมแล้ว ดังนั้นชิปบนโทรศัพท์จึงไม่ใช่เรื่องไกลตัวอีกต่อไป ธนาคารจะรักสิ่งนี้ในฐานะวิธีการส่งเงินที่ปลอดภัยเป็นพิเศษ ในทางกลับกัน มีความเป็นไปได้ที่จะเกิด ปัญหาคือคอมพิวเตอร์ควอนตัมซึ่งทำงานบนหลักการที่แตกต่างกันมาก

กับคอมพิวเตอร์ทั่วไป สามารถถอดรหัสระบบรักษาความปลอดภัยทั่วไปในปัจจุบันได้อย่างรวดเร็ว เช่น การเข้ารหัส AES 128 บิต (การโจมตีด้วยกำลังเดรัจฉานจะใช้เวลาหลายล้านปีแม้จะมีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดในปัจจุบันก็ตาม) จากข้อมูลของสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ

ของสหรัฐอเมริกา คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะสามารถถอดรหัสโครงสร้างพื้นฐานคีย์สาธารณะที่มีอยู่ภายในปี 2029 โดยใช้ qubits แทนบิตความรู้สึกของความสำเร็จเทคโนโลยีควอนตัมที่นำไปใช้กับการตรวจจับและการถ่ายภาพก็มีโอกาสที่น่าอัศจรรย์เช่นกัน เซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงสุดที่สามารถทำแผนที่

สนามโน้มถ่วงในพื้นที่ที่ลึกลงไปใต้พื้นดินจะช่วยให้เราค้นพบทรัพยากรวัสดุใหม่ๆ หรือแม้กระทั่งระบุตำแหน่งท่อที่ฝังไว้เพื่อให้คนงานทำถนนขุดหลุมในที่ที่เหมาะสม เซ็นเซอร์เหล่านี้อยู่ระหว่างการทดลองใช้งาน และแม้ว่าในปัจจุบันจะต้องขนส่งในรถบรรทุกหรือรถไฟ แต่นักวิจัยกำลังพัฒนารุ่นที่มีขนาดเล็ก

ลงและพกพาได้มากขึ้นนาฬิกาอะตอมที่ใช้ชิปก็อยู่ใกล้แค่เอื้อมเช่นกัน มีขนาดเล็กกว่า ถูกกว่า และพกพาสะดวกกว่านาฬิกาอะตอมทั่วไป นาฬิกาเหล่านี้จะเป็นเทคโนโลยีหลักในการระบุตำแหน่งและการนำทางของดาวเทียม การ “ปั๊ม” เวลานาฬิกาอะตอมของธุรกรรมทางการเงินจะช่วยปรับปรุงความสมบูรณ์

ของตลาดและเครือข่ายข้อมูลของเราด้วยสำหรับการตรวจจับควอนตัมนั้นมีความสามารถที่น่ากลัว ตัวอย่าง ได้แก่ เรดาร์ควอนตัม ซึ่งแสดงให้เห็นแล้วโดยใช้โฟตอนพันกันที่ส่งไปในระยะไม่กี่เมตร การขยายไปยังโฟตอนไมโครเวฟอาจทำให้เราสังเกตสิ่งต่าง ๆ ในพื้นที่และรู้ได้ทันทีว่าเกิดอะไรขึ้น

ในทางการแพทย์ การถ่ายภาพด้วยควอนตัมควรช่วยให้เราถ่ายภาพสมองแบบไม่รุกรานและศึกษากิจกรรมทางไฟฟ้าของสมองเพื่อให้เข้าใจวิธีการทำงานได้ดีขึ้น ซึ่งสามารถช่วยจัดการกับสภาวะต่างๆ เช่น อัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อมได้ สิ่งสำคัญที่สุดคือ แม้ว่าจะเป็นการยากที่จะคาดเดาการใช้งานทางธุรกิจที่เฉพาะเจาะจงและผลกระทบต่อสังคมของเทคโนโลยีควอนตัม 

credit: brave-mukai.com bigfishbaitco.com LibertarianAllianceBlog.com EighthDayIcons.com outletonlinelouisvuitton.com ya-ca.com ejungleblog.com caalblog.com vjuror.com