Kwantumcomputing is al lange tijd een onderwerp van fascinatie en opwinding, en belooft complexe problemen op te lossen die ver buiten de mogelijkheden van klassieke computers liggen. Nu we 2025 ingaan, staat deze transformatieve technologie klaar om een gigantische sprong voorwaarts te maken, van fysieke qubits naar logische qubits. Deze verschuiving markeert een cruciaal moment in de reis van de kwantumindustrie, een moment dat de weg vrijmaakt voor spannende ontwikkelingen in verschillende industrieën en de technische uitdagingen aanpakt die tot nu toe het potentieel van kwantumcomputers hebben beperkt.
Het voorspellen van de sprong van fysieke naar logische qubits
Op een vergelijkbare manier als klassiek computers gebruiken bits om informatie op te slaan, kwantumcomputers zijn gebouwd op het gebruik van fysieke qubits om kwantuminformatie op te slaan. Helaas zijn fysieke qubits gevoelig voor omgevingsruis, waardoor ze foutgevoelig zijn en ongeschikt voor het oplossen van grote rekenproblemen. Deze beperking kan worden overwonnen door gebruik te maken van kwantumfoutcorrectie, die informatie codeert over meerdere fysieke qubits om betrouwbaardere, foutbestendige eenheden te creëren die logische qubits worden genoemd. Deze transitie zal kwantumcomputers in staat stellen problemen uit de echte wereld aan te pakken, waardoor de technologie van experimentele naar praktische, grootschalige toepassingen kan worden verplaatst.
Om effectief veel logische qubits te kunnen creëren, moet quantum computing-hardware meerdere geavanceerde technologieën en algoritmen bevatten en op een duurzame manier voldoende betrouwbare rekenbronnen bieden. Recente technische ontwikkelingen in de kwantumindustrie, spraakmakende industriële partnerschappen en een toenemend aantal wetenschappers en ingenieurs die werken aan kwantumfoutcorrectie hebben de tijdlijn voor het creëren van logische qubits veel sneller dan verwacht versneld.
Chief Product Officer, Atom Computing.
Wat de verschuiving naar logische qubits mogelijk zal maken
De transitie naar logische qubits in 2025 zal de mogelijkheden van kwantumcomputers dramatisch vergroten, met verstrekkende gevolgen voor meerdere sectoren.
Er wordt verwacht dat kwantumchemie een van de eerste kwantumcomputertoepassingen zal zijn die logische qubits zal gebruiken om chemische reacties met veel hogere precisie te simuleren dan klassieke computers. De eerste golf van onderzoeken zal zeer wetenschappelijk zijn, maar er zal snel een keerpunt komen in de verkenning van de echte wereld toepassingen die tastbare economische en maatschappelijke waarde zullen hebben.
Een ander gebied dat zal profiteren van de transitie naar logische qubits is de ontwikkeling van hernieuwbare energie en batterijen. Door fysieke kwantumprocessen te simuleren, zoals het gedrag van elektronen in nieuwe materialen, zullen kwantumcomputers de ontwikkeling van efficiëntere batterijen en oplossingen voor energieopslag helpen versnellen. Dit zou kunnen leiden tot doorbraken op het gebied van elektrische voertuigen, duurzame energienetwerken en de zoektocht naar duurzame energieoplossingen.
De lijst met applicaties wordt verder uitgebreid naarmate het aantal logische qubits toeneemt en de kwaliteit toeneemt. Bijvoorbeeld versnelde verkenning van enorme chemische ruimtes voor potentiële identificatie van geneesmiddelen voor farmaceutische toepassingen, modellering van complexe systemen in de financiële sector, optimalisering van onderling verbonden supply chain-problemen voor de productie-industrie, modellering van fysieke eigenschappen van nieuwe materialen en verbetering van de prestaties van machinaal leren toepassingen. Dit alles zal worden versneld door de beschikbaarheid van logische qubits, waardoor gebruikers diepere en complexere algoritmen kunnen uitvoeren dan voorheen.
Naast de groeiende belangstelling voor kwantumcomputingtoepassingen is een belangrijk vraagstuk dat steeds prominenter wordt de vraag naar de duurzaamheid van de kwantumtechnologieën zelf. Zoals we hebben gezien bij de vooruitgang op het gebied van AI en datacentra, kan de fysieke en ecologische voetafdruk van digitale technologieën drastisch zijn, en zal quantum computing zijn plaats op een veel milieuvriendelijkere manier moeten vinden. Duurzaam schaalbare modaliteiten zoals computergebruik met neutrale atomen winnen aan populariteit op kwantumgebied vanwege de snelle vooruitgang in technische prestaties en de relatief kleine ecologische voetafdruk: een volledig neutraal atoomsysteem past in een typische vergaderruimte en verbruikt minder energie dan een enkel datacenterrack.
2025: een grote sprong voorwaarts
Nu we 2025 naderen, staat de quantumcomputerindustrie aan de vooravond van een belangrijke transformatie. De overstap van fysieke naar logische qubits zal een game-changer zijn, waarbij de uitdagingen van foutpercentages en schaalbaarheid worden aangepakt die quantum computing al jaren tegenhouden. Nu vooruitstrevende bedrijven het voortouw nemen, zal de volgende generatie kwantumsystemen stabieler, duurzamer en krachtiger zijn dan ooit tevoren.
Deze transitie zal de deur openen naar een nieuw tijdperk van quantum computing, waarin voorheen onoplosbare problemen frontaal worden aangepakt. Tegen het einde van 2025 zullen we wellicht getuige zijn van de evolutie van quantum computing van een theoretische belofte naar een praktische realiteit, waarbij industrieën worden getransformeerd en de toekomst van de technologie opnieuw wordt vormgegeven.
Wij hebben de beste zakelijke laptops beoordeeld.
Dit artikel is geproduceerd als onderdeel van TechRadarPro's Expert Insights-kanaal, waar we de beste en slimste koppen in de huidige technologie-industrie in beeld brengen. De hier geuite standpunten zijn die van de auteur en zijn niet noodzakelijkerwijs die van TechRadarPro of Future plc. Als u geïnteresseerd bent om een bijdrage te leveren, kunt u hier meer lezen: https://www.techradar.com/news/submit-your-story-to-techradar-pro
