لقد رأيت الكثير من الضجيج حول أجهزة الكمبيوتر الكمومية على X مؤخرا ، لذلك اعتقدت أنني سأقوم بعمل منشور طويل عنها. ملخص تنفيذي: لا أعتقد أن الحوسبة الكمومية ستأتي في أي وقت قريب. أعتقد أن هذا لأنه لم يتم إحراز أي تقدم منذ سنوات عديدة في المشكلة الأكثر وضوحا التي يمكن استخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية من أجلها ، وهي العوامل. كان سجل العوملة الكمومية حول الرقم 15 (نعم ، 15 ، 3 × 5!) منذ عقد من الزمان ، ولم يحدث أي تقدم واضح مؤخرا. تفكيري أدناه. سأقوم بتقسيم الأشياء للأشخاص الذين لا يعرفون الكثير من الرياضيات أو علوم الكمبيوتر ، لكن هذا قد لا يزال يخيف الأشخاص الذين يعانون من رهاب الرياضيات. يعد تحليل الأعداد الكبيرة أمرا مهما لأن العديد من خوارزميات التشفير المهمة تعتمد على حقيقة أن الأمر يستغرق وقتا طويلا جدا لتحليل عدد كبير بما فيه الكفاية في عوامله الرئيسية باستخدام أجهزة الكمبيوتر التقليدية. يمكنك تحليل رقم صغير (على سبيل المثال 21) يدويا بسرعة كبيرة ، فقط حاول تقسيمه على الأرقام التي تبدأ ب 2 ثم 3 وهكذا دواليك ، وستجد بسرعة أن 21 يساوي 3 × 7. ومع ذلك ، لا يعمل هذا مع الأرقام الكبيرة حقا لأن مساحة جميع الأرقام التي قد تحتاج إلى تجربتها تصبح كبيرة جدا. إذا كان بإمكانك تحليل الأرقام التي تزيد عن حوالي 1200 رقم عشري في الطول (وليس الرقم 1200 ، الذي يتكون من أربعة أرقام ، والأرقام المكونة من 1200 رقم!) ، فيمكنك كسر الكثير من أنظمة التشفير التي يهتم بها الناس ، ولكن لا أحد يعرف كيفية القيام بذلك بالسرعة الكافية على جهاز كمبيوتر عادي. (بسرعة كافية تعني "قبل أن تحترق كل النجوم في السماء"). قبل بضع سنوات ، أظهر بيتر شور أنه يمكنك (من الناحية النظرية على الأقل) تحليل الأرقام بسرعة كبيرة باستخدام أجهزة الكمبيوتر الكمومية. العوملة باستخدام خوارزمية شور هي ، في رأيي ، المعيار الأكثر وضوحا الذي يصعب تزييفه للحوسبة الكمومية. في عام 2016 ، تم احتساب الرقم 15 (وليس رقما مكونا من 15 رقما ، الرقم 15!) لأول مرة (من الواضح أنه 3 × 5) في عرض نظيف وغير مزور لخوارزمية شور. هذا رقم ضئيل ، لكنه كان بداية. (هناك بعض الجدل حول ما إذا كان الرقم 21 قد تم أخذه في الاعتبار أيضا في عرض غير مزور لخوارزمية شور أم لا). لكن مرة أخرى ، 15 هو رقم مكون من رقمين. نريد أن نأخذ في الاعتبار الأرقام في آلاف الأرقام حتى نتمكن من كسر أنظمة التشفير. ومع ذلك ، منذ عام 2016 ، لم يتم أخذ أرقام أكبر في الاعتبار في العروض التوضيحية النظيفة لخوارزمية شور. (ادعى بعض الأشخاص أنهم قاموا بتحليل أعداد أكبر باستخدام خوارزمية شور ، لكنهم استخدموا دائما الحيل التي تتطلب أن يعرفوا بالفعل العوامل من أجل القيام بذلك وإعداد الكمبيوتر الكمومي بما يرقى إلى المعرفة المسبقة بالإجابة ، وهذا ليس هو الهدف حقا. أنا أبحث عن مظاهرات * غير مزورة *.) لقد كنا ننتظر وقتا طويلا حتى يثبت شخص ما أنه يأخذ في الاعتبار حتى رقما أكبر قليلا من 15. كنت تأمل أن يكون هناك تقدم مطرد في هذا الأمر ، مع قيام شخص ما (على سبيل المثال) بتحليل رقم مثل 77 (7 × 11) ، ثم واحد مثل 323 (17 × 19) ، ثم شيء الآلاف ، وهكذا دواليك. ومع ذلك ، لم يظهر أحد آلة يمكنها فعل أي شيء أفضل من الرقم 15 (الذي يمكن للطفل أن يأخذه في الاعتبار في رأسه إلى 3 و 5 في لحظات) وقد ظل هذا الرقم القياسي قائما لفترة طويلة جدا. لذلك ، في هذه المشكلة على الأقل ، وهي مشكلة أساسية حقا يسهل شرحها ، لم يكن هناك تقدم مطرد في الحوسبة الكمومية. لقد كان لدينا الكثير من الضجيج ، والكثير من الأشخاص الذين يتباهون بأجهزة الكمبيوتر الكمومية التي يفترض أنها تعمل بخوارزميات ليست عروضا واضحة تماما ، لكننا لم نر شيئا منذ وقت طويل في التحليل. سأعتقد أنه كان هناك تقدم حقيقي في الحوسبة الكمومية عندما نبدأ في رؤية أرقام أكبر تؤخذ في الاعتبار في عروض نظيفة وغير مزورة لخوارزمية شور. أعتقد أننا أحرزنا تقدما حقيقيا عندما يمكننا إيجاد أربعة أرقام عشرية، أي الأعداد بالآلاف. حتى عرض لشيء يمكن أن يفعل رقما أكبر بكثير من رقمين من 15 سيكون موضع ترحيب. ومع ذلك ، لا توجد آلة يمكنها القيام بذلك في الأفق على المدى القريب. الآن ، تتطلب القدرة على كسر الرموز آلات يمكنها التعامل مع الأرقام التي تحتوي على * آلاف * من الأرقام ، ولكن ليس لدينا حتى أرقام مكونة من ثلاثة أرقام في الأفق حتى الآن (أو حتى معظم الأرقام المكونة من رقمين). لذا ، فإن معياري الشخصي هو رؤية القليل من التقدم في هذا الشأن. اتصل بي مرة أخرى عندما يكون لدينا أجهزة كمبيوتر كمومية يمكنها (على سبيل المثال) تحليل 323 بنجاح ، في عرض توضيحي نظيف وغير مزيز لخوارزمية شور التي من شأنها التعامل مع أي عدد مركب من نفس الحجم. حتى ذلك الحين ، لا أعتقد أن هناك الكثير من الاهتمام ، على الأقل ليس بالنسبة لي.

لا أعرف شيئا عن هذا المجال من الرياضيات ، لكن حقيقة أن علماء الرياضيات الجادين يتحدثون عن مدى نجاح أنظمة الذكاء الاصطناعي في مساعدتهم أمر مثير للإعجاب للغاية.