Redan nu finns tekniken till kvantdatorn, även om den fortfarande är i sin linda. Google har lyckats bygga en sådan. Kvantdatorn klarar en uträkning som skulle ta 10 000 år för världens nu snabbaste dator att genomföra. Tanken är svindlande. Vart kommer denna nya teknik att föra oss?
Den här tekniken kommer att revolutionera beräkningskraften hos en dator fullständigt. Begreppet kallas ”kvantöverlägsenhet”på svenska (quantum supremacy). Genombrottet blev känt i september 2019, när Nasa av misstag publicerat en artikel, vilken sedan togs bort.
Det sades att Googles kvantdator löste en beräkning på 200 sekunder och att samma beräkning alltså skulle ha tagit den snabbaste datorn 10 000 år. Trots att det är ett tekniskt genombrott bör det dock sägas att kvantdatorn i det här fallet fick ett problem utformat för att kunna klara av det. Därifrån är steget långt till att få den att lösa vilket problem som helst.
Så fungerar en kvantdator
Dagens datorers minsta beståndsdel heter bit och har värdet 1 eller 0. Åtta bitar är detsamma som en byte. Det är genom en kombination av dessa ettor och nollor som gör att vi kan lagra data. En kvantdator, däremot, har något som kallas qubits. Det kan vara både ett och noll och allting däremellan, på samma gång. Det kallas kvantmekanisk superposition.
Jämfört med dagens datorer där 20 bitar bara kan ha ett av 20 värden samtidigt, kan 20 qubits ha över en miljon värden samtidigt. Dessa qubits måste vara ihopkopplade för att tekniken ska fungera. En beräkning på en qubit påverkar då alla de övriga i samma system. Detta ger en enorm beräkningskapacitet. Någon gång i framtiden kommer tekniken förmodligen även att finns i mobiltelefoner, vilket skulle få dagens mobiler att framstå som Tamagotchis. För den som funderar på att uppdatera sin gamla telefon finns det begagnade att köpa på gigamex.se, naturligtvis med dagens teknik. Dock är det inte säkert att kvantdatorn kommer att vara snabbare när det kommer till att surfa på nätet eller streama film.
Säkerheten ställs på ända
Primtal är idag nycklarna i krypteringsalgoritmer. Dagens datorer skulle behöva en evighet för att knäcka en kod med de kända primtalen. En kvantdator skulle i princip räkna ut koden omedelbart genom att prova alla kombinationer på en gång. Detta gör att hela tankesättet med krypteringar skulle behöva göras om till kvantkrypteringar, som torde vara omöjliga att lösa.
Teknikens användbarhet
Förutom att kunna göra sekundsnabba beräkningar när det kommer till vardagliga ting skulle tekniken innebära stora framsteg för AI (artificiell intelligens) och maskininlärning. Här har utmaningen legat i att kunna hantera stora mängder data och se mönster. Med kvantdatorns hjälp skulle teknik som AI ta ett enormt kliv. Också inom medicin och forskning skulle kvantdatorns beräkningsmöjligheter vara till enormt gagn, till exempel för beräkningar på molekylär nivå.
Vad vi än tycker om en dator som potentiellt skulle kunna vara överlägsen människohjärnan, bör vi ställa in oss på att den kommer att finnas. Inte idag och inte imorgon, men någon gång i framtiden.