Digital Skills Maxime Verloove 2KMO2 Inhoud: Verklaring kwantumcomputer Toepassingen Actieve bedrijven Disruptie Gartner Hype Cycle

1. TITLE
Quantum
Computing

2. TITLE
•Werkt volgens een lineaire logica
•Een bit is 0 of 1 – uit of aan
•Serieel
Gewone computer

3. TITLE
•Kan een bewerking op meerdere data tegelijk uitvoeren
•Een qubit (quantum bit) kan 0, 1 of 0 én 1 worden
•Een qubit die 0 én 1 is, is in superpositie
•Door die superpositie heeft een qubit eigenlijk een waarde van 2 bit
•Parallel
Kwantum computer

4. TITLE
•Niet geschikt om snel lineair te werken
•Veel voorbereidingstijd (om deeltjes in superpositie te brengen)
•Uitlezen van de antwoorden kost veel tijd
•Berekeningen ook traag
•MAAR:
Slechts enkele berekeningen nodig om tot
een antwoord te komen
Kwantum computer

5. TITLE
•Zoeken in een (groot) databestand
•Vb: telefoonboek met N namen, waarin je bij een gegeven
telefoonnummer de bijbehorende naam wilt zoeken. Klassiek zit er niets
ander op dan alle telefoonnummers stuk voor stuk na te lopen totdat de
juiste is gevonden, wat gemiddeld N/2 keer kijken duurt. Met een
kwantumcomputer heb je voor deze zoekopdracht echter maar N1/2
pogingen nodig.
Toepassingen

6. TITLE
•Factoriseren van grote getallen in hun priemfactoren
•Bijna alle code-beveiligingssystemen zijn gebaseerd op het
éénrichtingskarakter van dit probleem: het is heel eenvoudig om twee
grote priemgetallen met elkaar te vermenigvuldigen, maar heel moeilijk
om zonder voorkennis zo’n groot getal N weer te ontbinden in zijn
priemfactoren. Het fascinerende is nu dat zo’n ontbinding met een
kwantumcomputer wel snel lukt, tenminste op papier. Om volledig gebruik
te maken van de intrinsieke “parallele rekenkracht” heb je voor het
factoriseren van een groot getal N wel een kwantumcomputer met
tenminste log(N) qubits nodig.
Toepassingen

7. TITLE
•Zowel Nasa, Microsoft en IBM zijn hiermee bezig. Op hun website bieden
Microsoft en IBM partnerships aan
•Momenteel zitten ze in de researchfase
•Er zijn al quantum processors (en koelers)
ontwikkeld (zie foto)
•Microsoft en IBM spelen in op de analyse
van grote datasets en op encryptie. Maar ook op
artifcal intelligence en machine learning.
•Nasa wil de moeilijke optimalisatie problemen in
de ruimte aanpakken. Ze willen de wetenschap
en de ontdekking van de ruimte vooruit helpen
Bedrijven

8. TITLE
•Ja, met de rekenkracht van quantum computers zullen heel wat jobs
verdwijnen
•Ook encryptie zal helemaal anders moeten aangepakt worden
•Bedrijven zullen nog meer belang hechten aan data, aangezien deze nu
op een gemakkelijke manier en in enorme hoeveelheden kan verwerkt
worden
•Artifcal Intelligence en Machine Learning zullen met grote sprongen
vooruit gaan
Disruptief?

9. TITLE
•Ik ga akkoord met de analyse van de consulenten van Gartner.
Momenteel is er nog niet veel bekend over Quantum Computing bij het
grote publiek. Het is een innovatie waarvan de eerste werkende
prototypen nog niet lang bestaan. Het lijkt mij logisch dat er eerst een
soort van hype zal komen, waarbij veel bedrijven in de boot zullen
springen. Vervolgens zal er niet voldaan worden aan de verwachtingen
van die bedrijven en zullen zij afhaken. Enkel diegene die er echt
interesse voor hebben, zullen dan overblijven om goede en interessante
toepassingen te bedenken. (zie Crypto’s)
Gartner Hype Cycle

10. TITLE
•Slide 2:
•Slide 3:
https://newscientist.nl/dossiers/quantumcomputer/
https://www.digitaltrends.com/computing/google-nasa-d-wave-2000q-quan
tum-computer/
•Slide 4:
https://newscientist.nl/dossiers/quantumcomputer/
https://www.reddit.com/r/DesignPorn/comments/7b62oy/ibm_quantum_co
mputer_1021x1188/
•Slide 5:
•Slide 6:
https://www.nemokennislink.nl/publicaties/kwantum-verstrengeling-als-bas
is-voor-de-kwantumcomputer/
•Slide 7:
https://www.research.ibm.com/ibm-q/
https://ti.arc.nasa.gov/tech/dash/groups/physics/quail/
https://www.microsoft.com/en-us/quantum/
Bronnen