Квантовые ужасы

Tony

Спецвыпуск Xakep, номер #038, стр. 038-094-5

Итак, в классической теории компьютерных игр разумный выбор стратегии никогда не осуществляется. Выбор осуществляется исходя из вероятности. При этом анализируются факторы, описывающие некую систему, которые затем минимизируются либо максимизируются. Тупо, в лоб, подсчитывается, скажем, минимальное расстояние до цели и… огонь. Некоторые игры учитывают то, что огонь будет более удачным, если стреляют одновременно несколько игровых объектов (повышается плотность огня), но не более. В реальном времени больше процессор просто не успевает сделать. В противоположность этому реальные игры, скажем покер, шахматы или футбол учитывают такие нефизические факторы, как блеф, догадки и предположения.

Да, существуют нейронные сети, да существует Deep Blue, обыгравший Каспарова, но нейронные сети обучаются несколько дней, а если заменить Каспарова Крамником, то Deep Blue, мягко говоря, облажается. Допустим, у нас есть два игровых объекта - Боб и Алиса, и они могут друг друга или предать, или сотрудничать. Если они будут сотрудничать, то получат выигрыш 3, если друг друга предадут, то ничего не получат. Понятно, что классический компьютер для быстроты дела просуммирует выигрыши, и придет к решению сотрудничества. Однако в реальной жизни мы все эгоисты - зачем получать выигрыш 3, если можно получить 5 в том случае, если партнер хочет сотрудничать, ты его обнадеживаешь, а потом предаешь (в это случае партнер не получит ничего)? Придти к такому решению на классическом компьютере практически невозможно в реальном времени, однако квантовый способен ее решить с полпинка.

Квантовая музыка

Совсем недавно, а именно 11 октября этого года, произошло весьма интересное событие. Группа ученых из Французского центра национальных научных исследований опубликовала информацию о новом методе хранения звука для квантовых компьютеров. Ученые Джей Вон Ли, Дмитрий и Алексей Шепелянские разработали алгоритм квантового прямого и обратного преобразования Фурье. Преобразование Фурье позволяет получить из сигнала его спектр и обратно и используется в данном контексте для компрессии сигналов. Этот метод видимо открывает новую эру обработки сигналов – квантовую эру. Хочу еще раз подчеркнуть, что квантовые методы обработки сигналов не перечеркивают все, что было ранее, они лишь дополняют старые технологии новыми. Например, в этом эксперименте голос, произносящий фразу “Good afternoon, gentlemen. I am a HAL 9000 computer. I became operational at the H.A.L. lab in Urbana, Illinois, on the 12th of January”, был упакован в 18 кубитов.

Далеко ли мы от квантового компьютера?

На самом деле вопрос этот должен звучать примерно так: “Хотим ли мы квантовый компьютер? Нужен ли он нам?” Среди многих аргументов, которые я привел в пользу квантового компьютера, несомненную его полезность составляет лишь безопасность. Да квантовые технологии способны обеспечить абсолютно безопасное соединение и передачу информации. Но стоит ли игра свеч? Стоит ли покупать за 50000$ систему авторизации по отпечаткам пальцев (которые к слову все-таки можно подделать), если можно поставить у двери часового с автоматом (который, опять к слову, обходиться государству всего в 48 рублей в сутки)? Давай посмотрим на квантовый компьютер не со стороны новых технологий и прогресса, а с прагматичной точки зрения, людей, которые умеют считать свои деньги.