Roky před přechodem k výpočetní technice založené na kvantech

Roky před přechodem k výpočetní technice založené na kvantech

Dorit Dor, spoluzakladatelka fondu pro investice do kvantových technologií, vysvětluje, jak tato technologie změní známý svět a jak by Izrael měl reagovat, aby nevynechal následující revoluci.

Představte si počítač, který dokáže vyřešit problémy, jimž nejvýkonnější počítače na světě věnují roky. Počítač, který by byl schopen prolomit všechny stávající šifrovací systémy, nalézt léky na rakovinu, vyvinout revoluční baterie šetřící planetu a vyřešit finanční optimalizace, jež jsou v současnosti považovány za nemožné. Zatímco se svět soustředí na umělou inteligenci, další revoluce tiše proniká do laboratoří po celém světě. A není vyloučeno, že přinese daleko větší změny. Revoluce kvantového počítačství, technika schopná prolomit jakoukoli existující šifru, nalézt nové léky a řešit problémy, které dnešní superpočítače ještě ani nepředstavují, se přesouvá ze sféry teorie do reality. A právě nyní je ten pravý čas investovat, než se trh zaplní.

Růst trhu s kvantovými technologiemi

Kvantové počítačství, které ještě před několika lety bylo považováno za pouhou akademickou teorii, se stalo prosperujícím trhem s více než tisícem firem a desetitisíci miliard dolarů investic od vlád. Giganti jako Google, IBM, BMW a JP Morgan již vytvořili vlastní kvantové jednotky. Přibližně 150 velkých firem na světě věnovalo specializované týmy k výzkumu, jak by tato technologie mohla změnit jejich byznys. Teď, když se technologie blíží milníku, kdy se dostane k našim počítačům, se otevírá úzké okno příležitostí pro investory, kteří jsou ochotni vsadit na tuto revoluci, než ostatní přijdou.

Dorit Dor, která strávila třicet let v centru vývoje firmy Check Point a vedla dva tisíce zaměstnanců jako CTO, se rozhodla právě teď odejít a založit investiční fond zaměřený na kvantové technologie. „Na této revoluci je něco velmi vzrušujícího, neboť v okamžiku, kdy budou k dispozici dostatečně výkonné a užitečné kvantové počítače, se mnohé z teorie, o které jsme se bavili před čtyřiceti lety, jak psát algoritmy, změní. Na běžném počítači to stále platí, ale na kvantovém počítači bude výsledek jiný. Je to velká revoluce a je to velmi vzrušující,“ vysvětluje v epizodě investičního vlaku, podcastu Capital Summit, vedeném Danem Kacřenovským, generálním ředitelem a vlastníkem firmy Skala.

Co jsou kvantové počítače?

Abychom porozuměli této revoluci, musíme nejprve pochopit technologii. Podle Doru obsahuje kvantový počítač složitější jednotky informace. „Tyto jednotky obsahují“, říká, „sadu všech stavů dané informace najednou a v určitém okamžiku zjistíme, zda je to nula nebo jedna.“ Na rozdíl od běžného počítače, který prochází každou možnost jednotlivě, „pokud se podaří provést výpočet ve stavu všech jednotek informací současně, jako byste spočítali všechny možnosti najednou.“

Podle Doru jde o exponenciální skok v výpočetních schopnostech. „Je to počítač, který pracuje na jiném konceptu; neprochází věci sériově, ale najednou spočítá soubor možností,“ vysvětluje Dor. „Nicméně, nedokáže automaticky vyřešit vše. Není to tak, že vezmeš problém tak, jak je, hodíš ho tam a vše se vyřeší. Musíš vyvinout nové formy řešení, které se hodí pro výpočty možné na souboru všech možností.“

Odkaz k minulosti a budoucnosti

Když Dor nastoupila do Check Pointu v roce 1995, vystupovala tam méně než dvaceti zaměstnanců a pojem „kybernetika“ ještě neexistoval. „Neexistovalo slovo ‚kybernetika‘, protože kybernetika neexistovala,“ vzpomíná. V průběhu třiceti let vystřídala různé role, od vývoje po správu produktů a obchodní rozvoj. „Mnoho času jsem strávila pochopením, co zákazníci potřebují a co je na trhu, co dělají ostatní firmy a kam celé odvětví směřuje,“ popisuje. „Podle mého názoru je strategií firmy vše od pochopení potřeb zákazníků po architektonické aspekty.“

Po mnoha letech se rozhodla odejít, krátce poté, co našla poznámky, které napsala před třiceti lety. „Tehdy jsem napsala,“ říká, „že moje vysněné zaměstnání zahrnuje dva roky akademie, dva roky práce, dva roky akademie, dva roky práce. Bylo tam nějaké šumění ohledně existence internetu a poté mobilního telefonu, a já jsem tuto revoluci zažila spíše bokem. To znamená, že jsem dělala spoustu věcí, ale nepovažovala jsem to za revoluci, a teprve zpětně jsem si to uvědomila. Řekla jsem si, ‚wow, opravdu tady proběhla revoluce‘. Nyní mám příležitost být aktivnější v té revoluci.“

Co mohou kvantové počítače dokázat?

Koncept kvantového počítače byl představen na papíře již před asi čtyřiceti lety a algoritmus pro řešení prvočísel (základ moderní šifrování) byl vyvinut před třiceti lety. Co se tedy nyní změnilo? „Dnes jsme už v situaci, kdy jsou stovky firem, které vyrábějí qubity (jednotka kvantové informace). Je zde více než tisíc firem zabývajících se kvantovými technologiemi obecně a mnoho lidí také v akademické sféře,“ uvádí Dor.

Dor uvádí, že v roce 2020 se zúčastnila přednášky Googlu na Davosu zaměřené na kvantum, stále na velmi teoretické úrovni. Od té doby se situace změnila rychlým tempem. „Když je dostatečná kritická masa,“ vysvětluje, „existuje více firem, více metod, více nápadů, více výzkumníků a začíná to nabírat rychlost.“

Významná způsobilost trhu

Ukazatele svědčí o rostoucí zralosti. Například skutečnost, že asi 150 velkých firem vyčlenilo interní kvantové skupiny. Podle Doru to znamená, že tyto firmy vidí potenciál a denně vznikají další a další. „Jsme,“ dodává, „asi dva roky od chvíle, kdy bude množství qubitů po opravě chyb takové, že už nebude nutně aplikovatelné na běžné počítače, a pak začneme vidět řešení, která přinášejí změnu.“

Nejznámější příklad je šifrování. Dor vysvětluje: „Víme, jak rozložit číslo na prvočísla, které jsme se naučili ve škole, a když je to malé číslo, není problém. Když je to však velmi velké číslo, je obtížné najít jeho prvočísla, aniž bychom prošli všemi možnostmi. Je to tak složité, že se to používá k ukrytí mého tajného klíče.“

„Když já,“ pokračuje, „mluvím o veřejném a soukromém klíči, což je základ šifrování, pak důvod, proč posluchač nemůže zpětně docílit původního klíče, je ten, že neví, jak rozdělit toto velmi velké číslo na jeho prvočísla. Po čtyřiceti letech jsme postavili veškerou bezpečnost našich informací na tomto principu. S kvantovým počítačem je možné nalézt prvočísla velmi velkého čísla najednou.“

Avšak podle Doru aplikace daleko přesahují tuto oblast. „Kvantový počítač,“ tvrdí, „je založen na fyzikálních jednotkách, takže se chová jako fyzikální objekt. Když chceš nalézt nový materiál, katalyzátor nebo hnojivo, vlastně vyhledáváš různé látky a testuješ, jak se chovají za různých podmínek. U klasického počítače musíš začít budovat tuto simulaci ve všech jejích částech, ale na kvantovém počítači je část simulace odvozená od toho, že pracuje na fyzikálních principech, a proto to umí udělat efektivněji.“

Specifika a potřeba inovace v regulacích

Start-upy v tomto oboru se liší od toho, na co je trh zvyklý, možná kvůli charakterům těch, kteří za nimi stojí. „Je to doba fyziků. Jsme zvyklí na programátory a počítačové vědce. To jsou start-upy fyziků. Většina start-upů má obdobně profesory fyziky, doktorandy atd.,” říká Dor.

Podle jejích slov, vzhledem k rychlosti, jakou se mění trh a jak revoluce stále přichází, je třeba se již nyní vyrovnat se změnami v regulacích. „Musíš se připravit,“ řekla, odkazujíc na banky, „musíte být připraveni. Pokud jste banka a víte, že to bude trvat dlouho, než vyřešíte vše, co se nyní děje, a co musíte změnit, cyber firmy zaměřené na kvantum již fungují.“

Kvantové technologie versus AI

Dor společně se svou partnerkou Majou Nitzar založila investiční fond čistě pro kvantové technologie. „Naše teze,“ říká, „je, že v příštích letech není nikdo, kdo by vzal vše, ale existuje mnoho technologií, které běží společně za cílem, a přineseme portfolio věcí, které jsou spojeny s tímto horizontem a zpřístupníme je investorům.“

„Existují lidé,“ dodává, „kteří jsou nadšeni možností stát se součástí revoluce, protože je to příležitost připojit se a učit se to“, říká Dor. „Říkáte si, wow, mohu to udělat. Víte, 90% svého majetku udělám pro běžné věci. Ale vezmu si něco tady, udělám něco tam a budu součástí revoluce. Na trhu je mnoho zvědavosti.“

Přirozenou otázkou je, pokud již existuje AI, proč potřebujeme kvantové technologie? Na to Dor říká: „V případech, kde je hodně dat a učení může vést k odpovědi. To znamená, že prostřednictvím dat můžete pochopit, co dělat. Tato srovnání budou pravděpodobně dostatečně efektivní a budou efektivnější než alternativní počítač. Ale existuje mnoho problémů, kdy hledáte jehlu v kupce sena a nemáte data, která by vás vedla k odpovědi. A zde bude kvantový počítač mnohem lepší.“

Na konci shrnuje: „Je velká pravděpodobnost, že budou spolupracovat. Nebude to tak, že by byly ve vzájemném konfliktu, ale to, co je pro svět správné, se dělá pomocí AI a to, co je pro město správné, budou dělat kvantové počítače.“

Dor uvádí, že štěstí Izraele spočívá v programech Talpiot, které v minulosti podporovaly fyziky od malička. „V Izraeli máme,“ říká, „základ velmi dobrých univerzit, dobrých výzkumníků a fyziků. Nemáme takovou relativní výhodu jako v kybernetice, ale máme dobré body a vždy se mezi nimi umisťujeme.“

„Jednou z věcí, které bychom mohli usilovat, je, aby více dětí ve věku deseti let se učilo kvantum ve školách“, dodává. „Žijeme v velmi technologickém světě a vzdělávání od začátku. Hlavně umět mluvit tuto řečí je součástí toho, co bychom měli předávat a dělat.“

Na druhé straně, současná reputace Izraele není příliš příznivá a podle Doru to ovlivňuje profesionály na různých místech. „Vím o případech, kdy lidem nebylo umožněno nebo se rozhodli nezúčastnit se konference kvůli problému s Izraelem, a to bolí,“ uznává. „Proč to bolí? Protože pokud jste profesorem v něčem, to není vaše volba. Pokud děláte spolupráci a jdete přednášet na konferenci, je to vaše práce. Pokud vám tuto možnost uzavřou, musíte jít do zahraničí a udělat to tam.“ Důrazně podtrhuje: „Abychom udrželi akademické prostředí, je potřeba skutečně řídit globální PR Izraele.“

Spread the love