Rozwój komputerów kwantowych – kiedy w końcu przestaną być „jutro”?

Komputery kwantowe to jak obietnice polityków – wszyscy mówią, że będą rewolucyjne, ale jakoś ciągle są „za pięć dwunasta”. Mimo to, ich rozwój przyspiesza, a korporacje i rządy prześcigają się w inwestycjach, bo kto pierwszy złamie RSA-2048, ten zostanie królem kwantowego świata. Ale czy to w ogóle ma sens, czy tylko kolejna technologiczna bańka?

Od kubitów do kwantowej supremacji – krótka historia niepewności

Komputery kwantowe nie działają na zerach i jedynkach, tylko na kubitach, które mogą być zerem, jedynką i czymś pomiędzy jednocześnie (dziękuję, superpozycja). Brzmi jak magia? Bo prawie nią jest. Pierwsze teorie pojawiły się w latach 80., ale dopiero w 2019 roku Google ogłosiło „kwantową supremację” – czyli moment, w którym ich maszyna (Sycamore) zrobiła coś, czego klasyczny komputer nie mógłby wykonać w rozsądnym czasie. Oczywiście, IBM od razu wyskoczył z: „a u nas by się dało”. Typowe.

Główne etapy rozwoju:

• 1981 – Richard Feynman rzuca pomysł „komputera kwantowego”
• 1994 – Peter Shor tworzy algorytm łamiący szyfrowanie RSA (i wszyscy zaczęli się bać)
• 2011 – D-Wave sprzedaje „pierwszy komercyjny komputer kwantowy” (choć wielu twierdzi, że to bardziej marketing niż nauka)
• 2019 – Google i jego Sycamore ogłaszają supremację (IBM: „hold my qubit”)

Dlaczego komputery kwantowe są takie trudne?

Bo natura nie lubi, gdy ktoś chce ją oszukać. Kubity są delikatne jak influencerzy na detoksie – wystarczy szum, drganie lub zła temperatura, i już tracisz „koherencję” (czyli kwantową magię). Dlatego większość maszyn pracuje w temperaturze bliskiej zeru absolutnemu (-273°C), co sprawia, że wyglądają jak futurystyczne ekspresy do kawy zbudowane przez kosmitów.

Problem	Rozwiązanie (teoretyczne)
Dekohierencja (kubity się psują)	Korekcja błędów kwantowych (jeszcze nie działa dobrze)
Trudność skalowania	Topologiczne kubity (Microsoft stawia na to)
Brak „killer app”	Oczekiwanie na Shora lub lepszy marketing

Kto gra w kwantową grę o tron?

Rynek komputerów kwantowych to dziś głównie walka gigantów:

• Google – inwestuje w nadprzewodzące kubity i chwali się osiągnięciami (czasem na wyrost).
• IBM – ma Quantum Experience, gdzie każdy może pobawić się ich maszynami przez chmurę (tylko nie oczekuj cudów).
• Microsoft – stawia na topologiczne kubity, które mają być stabilniejsze (ale na razie ich nie ma).
• Chiny – rzucają miliardy, by nie zostać w tyle (i podobno już szpiegują kwantowo).

A gdzie Europa?

Oczywiście, jest w grze, ale jak zwykle trochę się spóźnia. Unia finansuje projekty, ale brakuje jednego, silnego gracza. Za to Polska ma całkiem niezłych fizyków kwantowych – może kiedyś powstanie „Quantum Polish Cloud”? (Nie, nie liczę na to).

Czy komputery kwantowe zmienią świat?

Na razie bardziej zmieniają budżety korporacji niż rzeczywistość. Potencjalne zastosowania są ogromne:

• Kryptografia – RSA padnie, ale już pracują nad algorytmami post-kwantowymi.
• Chemia kwantowa – projektowanie leków czy materiałów bez tysięcy prób i błędów.
• Optymalizacja – od logistyki po finanse, ale na razie to wciąż teoria.

Problem w tym, że na dziś większość „kwantowych sukcesów” to sztuczki obliczeniowe bez praktycznego zastosowania. To trochę jak mieć Ferrari, którym można jeździć tylko po parkingu.

Podsumowanie: Kiedy w końcu to zadziała?

Najpewniej nieprędko. Komputery kwantowe to technologia, która wymaga przełomu na poziomie fizyki, nie tylko inżynierii. Może za 10 lat, może za 30. Ale jedno jest pewne – gdy już dojrzeją, świat będzie musiał się na nowo zdefiniować. A do tego czasu… no cóż, zawsze możemy liczyć na kolejne „przełomowe” komunikaty prasowe.

PS: Jeśli ktoś obiecuje ci „kwantowy smartphone do 2030”, śmiało sięgnij po sól – i nie tylko do popcornu.