Am văzut mult mai mult hype despre computerele cuantice pe X recent, așa că m-am gândit să fac o postare lungă despre ele. Rezumat executiv: Nu cred că calculul cuantic va veni prea curând. Cred asta pentru că nu s-a făcut niciun progres de mulți ani în ceea ce privește cea mai simplă problemă pentru care pot fi folosite computerele cuantice, și anume factorizarea. Înregistrarea factorului cuantic a fost în jurul numărului 15 (da, 15, 3 x 5!) de un deceniu și nu s-a înregistrat niciun progres evident în ultima vreme. Raționamentul meu este mai jos. Voi decompune lucrurile pentru oamenii care nu știu prea multe matematică sau informatică, dar acest lucru ar putea totuși să sperie oamenii cu fobii la matematică. Factorizarea numerelor mari este interesantă, deoarece mai mulți algoritmi criptografici importanți depind de faptul că este nevoie de foarte mult timp pentru a factoriza un număr suficient de mare în factorii săi primi folosind computere convenționale. Puteți factoriza un număr mic (să zicem 21) manual foarte repede, încercați să-l împărțiți la numerele care încep cu 2 apoi 3 și așa mai departe și veți descoperi rapid că 21 este 3 x 7. Cu toate acestea, acest lucru nu funcționează pentru numere foarte mari, deoarece spațiul tuturor numerelor pe care ar trebui să le încercați devine prea mare. Dacă ai putea factoriza numere cu o lungime de aproximativ 1200 de zecimale (nu numărul 1200, care are patru cifre, numere cu 1200 de cifre!), ai putea sparge o mulțime de sisteme criptografice de care le pasă oamenilor, dar nimeni nu știe cum să facă asta suficient de repede pe un computer normal. (Destul de repede înseamnă "înainte ca toate stelele de pe cer să se stingă".) Cu câțiva ani în urmă, Peter Shor a arătat că poți (cel puțin în teorie) factorizarea numerelor foarte repede folosind computere cuantice. Factoringul folosind algoritmul lui Shor este, în opinia mea, cel mai evident benchmark greu de falsificat pentru calculul cuantic. În 2016, numărul 15 (nu un număr de 15 cifre, numărul 15!) a fost pentru prima dată factorizat (evident în 3 x 5) într-o demonstrație curată și nemanipulată a algoritmului lui Shor. Acesta este un număr mic, dar a fost un început. (Există unele dispute dacă numărul 21 a fost luat în considerare și într-o demonstrație netrucată a algoritmului lui Shor sau nu.) Dar, din nou, 15 este un număr din două cifre. Vrem să factorizăm numere în mii de cifre pentru a putea sparge sistemele criptografice. Cu toate acestea, din 2016, nu au fost luate în considerare numere mai mari în demonstrațiile curate ale algoritmului lui Shor. (Unii oameni au susținut că au factorizat numere mai mari folosind algoritmul lui Shor, dar au folosit întotdeauna trucuri care cereau să cunoască deja factorii pentru a face acest lucru și să configureze computerul cuantic cu ceea ce echivalează cu o cunoaștere prealabilă a răspunsului, ceea ce de fapt nu este ideea. Caut demonstrații *netrucate*.) Am așteptat mult timp ca cineva să demonstreze factorizarea chiar și a unui număr puțin mai mare decât 15. Ai fi sperat că ar putea exista un progres constant în această privință, cu cineva care să factorizeze (să zicem) un număr precum 77 (7 x 11), apoi unul ca 323 (17 x 19), apoi ceva de mii și așa mai departe. Cu toate acestea, nimeni nu a demonstrat o mașină care poate face ceva mai bun decât numărul 15 (pe care un copil îl poate lua în considerare în capul său în 3 și 5 în câteva momente) și acel record a rămas în picioare de foarte mult timp. Deci, cel puțin în această problemă, una foarte elementară care este ușor de explicat, nu a existat niciun progres constant în calculul cuantic. Am avut o mulțime de hype, o mulțime de oameni care au arătat computere cuantice care se presupune că rulează algoritmi care nu sunt demonstrații atât de clare, dar nu am văzut nimic de mult timp în ceea ce privește factorizarea. Voi crede că au existat progrese reale în calculul cuantic atunci când vom începe să vedem numere mai mari luate în considerare în demonstrații curate și netrucate ale algoritmului lui Shor. Cred că am făcut progrese reale atunci când putem face numere cu patru zecimale, adică numere de mii. Chiar și o demonstrație a ceva care ar putea face un număr mult mai mare de două cifre decât 15 ar fi binevenită. Cu toate acestea, nicio mașină care poate face acest lucru nu este cu adevărat pe termen scurt. Acum, pentru a putea sparge coduri este nevoie de mașini care pot gestiona numere cu *mii* de cifre, dar nici măcar nu avem încă numere de trei cifre la vedere (sau chiar majoritatea numerelor de două cifre). Deci, punctul meu de referință personal este să văd chiar și un pic de progres în această privință. Sunați-mă înapoi când avem computere cuantice care pot factoriza (să zicem) 323 cu succes, într-o demonstrație curată și netrucată a algoritmului lui Shor care ar gestiona orice număr compozit de dimensiuni similare. Până atunci, nu cred că există prea mult interes, cel puțin nu pentru mine.