ظهور کامپیوتر های کوانتومی و منقرض شدن کامپیوتر های فعلی

سلام دوستان
خیلی وقته اخبار کامپیوتر های کوانتومی رو دنبال میکنم و برام مسئله جالبیه
تا این که چند وقت پیش متوجه شدم گوگل به supremacy رسیده
یعنی واقعا یه کاری رو با یه کامپیوتر کوانتومی انجام داده که با بقیه کامپیوتر ها نمیشده!! و این یعنی هر چه قدر تا الآن شک و تردید داشتیم و فکر میکردیم یه theory خوبه ولی شاید هیچ وقت عملی نشه دیگه تموم شد.
کاری که کامپیوتر کوانتومی گوگل با کم تر از 70 qbit تو 2 دقیقه انجام داده قوی ترین ابر کامپیوتر جهان 10,000 سال طول میکشه انجام بده
این جوری که من شنیدم کامپیوتر های کوانتومی کلا یه دنیای دیگست
برنامه نویسی و ریاضیتش 100 درصد متفاوته مثلا اونجا ما احتمال منفی داریم یا جمع احتمالا ممکنه بزرگ تر از 1 بشه
اگه درست یادم باشه اینو یا از @lxsameer شنیدم یا یه نفر دیگه که fp کار میکرد که میگفت کسایی که تا حالا اصلا برنامه نویسی نکردن راحت تر با fp کنار میان تا کسایی که مدت زیادی oop کار کردن
و من شنیدم برای کامپیوتر ها کوانتومی هم دقیقا همینه و کلا یه دنیای متفاوته
حالا بعد از همه این حرفا میخوام به چی برسم؟
من میترسم کامپیوتر های کوانتومی یه دفعه ای خیلی زیاد پیشرفت کنن و نه فقط برای مصارف خاص بلکه جای pc ها و موبایل هامون رو بگیرن اون موقعه که هرچیزی که براش زحمت کشیدیم و تمام علم و دانش و تجربه ای که به سختی به دست آوردیم بی فایده میشه
نظر شما چیه؟ چه قدر احتمال میدین پیشرفت کامپیوتر های کوانتومی خیلی سریع اتفاق بیوفته؟
حاظرین برین سراغ کامپیوتر های کوانتومی و برنامه نویسی باهاش رو یاد بگیرین؟ باز یه ریسک دیگه به وجود میاد اونم این که ممکنه هیچ وقت اونقدر پیشرفت نکنه که جایگزین کامپیوتر های فعلی بشه!

3 Likes

خب یه چیزی رو همین اول مشخص کنم.
کاری که این کامپیوتر کوانتومی انجام داده، درسته که توسط کامپیوتر معمولی تقریبا غیر ممکنه، ولی اینم باید در نظر بگیریم که فقط یه کار رو انجام داده. یعنی واقعا single purpose هست. مثل کامپیوترهای سال ۱۹۴۰. (درضمن، کار خیلی بیمصرفی انجام داده. کاری انجام داده که توی دنیای واقعی اصلا نیازی به انجامش نیست)

برای کسانی که در جریان اخبار نیستن باید بگم که گوگل تونسته با کامپیوتر کوانتومی، بفهمه که یه سیستم random number generator واقعا رندم هست یا نه.
فهمیدن اینکه یه سیستمی واقعا رندم تولید میکنه تقریبا غیر ممکنه. از طرف دیگه میشه گفت هیچ سیستمی واقعا نمیتونه رندم جنریت کنه چون کامپیوترها تمرکزشون روی دقت هست نه سرعت پس نمیشه ازشون توقع چیزهای غیر دقیق داشت. (دقیقا برعکس مغز انسان که سرعت زیادی داره ولی حتی خاطراتش modify میشن در طول زمان)
حالا یه کامپیوتر کوانتومی تونسته تشخیص بده که یه الگوریتم (یا یه کامپیوتری) واقعا داره رندم میسازه یا نه.

کامپیوترهای کوانتومی راه زیادی اومدن و راه خیلی بیشتری رو باید طی کنن. حداقلش اینه که باید قابل برنامه نویسی بشن و بتونن چندتا کار رو انجام بدن. اگه قراره همینطوری بمونن و فقط یه کار رو انجام بدن، فقط به درد سازمانهای خیلی پولدار میخورن و حل کردن مسائل خیلی خاص.

کوانتوم کلا یه دنیای دیگست.
هرچیزی که ما از فیزیک کلاسیک میدونیم توی فیزیک کوانتوم جایی نداره.

این حرف رو درمورد lisp شنیدم. البته درمورد fp هم صدق میکنه. کلا درمورد هر چیز خیلی متفاوتی صدق میکنه.

نظر من اینه که شما اگه میخواید روی دانش خودتون حساب باز کنید، جایی در آینده ندارید. آینده‌ای که درموردش حرف میزنم هیچ وابستگی خاصی به کامپیوترهای کوانتومی نداره، دارم درمورد دنیا صحبت میکنم.
تا اینجای تاریخ بشر هرکی علمش بیشتر بود زورش هم بیشتر بود. از این به بعد یه کم فرق میکنه. کسی که قدرت تطابق بیشتری داشته باشه زورش بیشتره. دانش دیگه مهم نیست. قدرت یادگیری (قدرت تطابق) مهمه.

شما باید تمرکزتون روی تطابق باشه نه میزان اطلاعاتی که دارید. هرچیزی که شما الآن میدونید ۵سال دیگه بیمصرف میشه. چه کامپیوتر کوانتومی بیاد و چه نیاد. همونطور که من الآن از اطلاعات ۵سال پیشم استفاده‌ای نمیکنم. (درحالی که از کامپیوتر ۵سال پیشم استفاده میکنم و پردازنده‌ی کامپیوترم تولید ۲۰۱۴ هست)

همیشه چالش‌های جدید برام جذاب بوده. مسلما خودمو با تکنولوژی جدید مطابق میکنم. مگر اینکه پولم نرسه یه quantum pc بخرم (احتمالش زیاده که به این خاطر، چندسال عقب بمونم از دنیاّ)
ولی زیاد نگران این مساله نیستم. من به کار خودم ادامه میدم. مسیر من به سمت یادگیری چیزهای جدیده. لازم نیست مسیرم رو عوض کنم به سمت کامپیوترهای کوانتومی، کامپیوترهای کوانتومی میاد توی مسیر من :innocent:


زیاد نگران برنامه نویسی کامپیوترهای کوانتومی نباشید.
الآن فریموورک برای ساخت وبسایت هست. برای کامپیوتر کوانتومی هم همچین چیزی میسازن. الآن js و php داریم، اونموقع هم همچین چیزایی میسازن. الآن wordpress داریم، اونموقع هم خواهیم داشت. الآن ۹۰درصد پروژه‌های دنیا اینه که «یه سایت درست کن کاربر بتونه لاگین کنه و مدیر بتونه کاربرها رو مدیریت کنه» اونموقع هم ۹۰درصد پروژه‌ها همین خواهد بود.
الآن هم ما به عنوان برنامه نویس منتظر ریاضیدانها هستیم تا یه چیز جدید درست کنن و ما با استفاده از اون یه زبان جدید بسازیم یا یه لایبرری جدید بسازیم.
الآن هم ما به عنوان developer منتظر برنامه نویسها هستیم که یه زبان یا لایبرری جدیدی بسازن تا ما باهاش وبسایت و اپلیکیشن بسازیم برای end-user.
الآن هم ما به عنوان end-user منتظر developerها هستیم تا یه محصول جدید بسازن و ما پولی که براش زحمت کشیدیم رو بدیم بخریمش.

دنیا تغییر میکنه ولی نه به اون سرعتی که ما ازش میترسیم و مسلما نه به اون شدتی که ما فکر میکنیم.

درمورد تطابق زبانهای برنامه نویسی هم نباشید.
پیش بینی میکنم اولین زبانی که بتونه روی اون پلتفرم کار کنه، یکی از زبونهای خانواده‌ی لیسپ باشه (به خاطر قدرت و سرعت تطابقی که دارن. در طول تاریخ این مساله ثابت شده)
برنامه نویسی هم نباید زیاد فرقی با الآن داشته باشه. مگه ما الآن را فرمولهای ریاضی سر و کار داریم که نگران تفاوت فرمولهای الآن با دنیای کوانتوم باشیم؟ توی دنیای کوانتوم هم ما کد خودمونو میزنیم، اینکه کد به چی تبدیل میشه ربطی به ما نداره و کامپایلر زحتمشو میکشه.

4 Likes

این تیکه از حرفتون رو که خوندم تصاویر کامپیوتر های قدیمی IBM اومد تو ذهنم!! یه سری عکس سیاه و سفید که یه وسیله جعبه مانند به اندازه سایز نصف یه اتاق رو داره نشون میده
اون موقع هم کامپیوتر ها فقط برای مصارف خاص و در ادارات خاصی استفاده میشدن
فصل 3 سریال friends اون جایی که Rachel میخواد رزومش رو برای چند جا بفرسته خیلی برام عجیبه!!! کلی فوتوکپی از رزومش میگیره و یکی یکی میزاره تو پاکت و پست میکنه، در حالی که ما الآن خیلی راحت رزوممون رو یه جا آپلود میکنیم یا ایمیل میکنیمش

حرفتون رو تا یه جایی قبول دارم ولی یه نکته ای رو فراموش کردین
شما شاید از ابزار ها و زبان های 5 سال پیشتون استفاده نکنید ولی قطعا از تجربتون استفاده میکنید.
اگر 5 سال پیش شما Fortran کار میکردین و الآن میخواین Python یاد بگیرین قطعا خیلی تفاوت دارین با کسی که تازه میخواد از صفر بدون هیچ بک گراندی تو برنامه نویسی Python یاد بگیره.

بستگی به کاری که داریم انجام میدیم داره. همین الآن هم اگه کسی بخواد Deep Learning کار کنه صد در صد با کلی فرمول ریاضی سر و کار داره.

وقتی داشتم مینوشتمش، تصویر قدیمیتری توی ذهنم بود.
کامپیوترهایی که برای تغییر برنامش، لازم بود با plug-board کار بشه و سیمهایی که داخل یه سری سوکت خورده بود رو بکنیم و بزنیم توی یه سری سوکت دیگه که جریان برق از یه مسیر دیگه رد بشه و از یه سری gate دیگه عبور کنه.

از تجربه‌ی قدیمم استفاده میکنم. ولی از هیچ بخشی از کدها و حتی منطق قدیمم استفاده نمیکنم. شاید کمتر از ۵درصد چیزی که اونموقع میدونستم، الآن به دردم میخوره. اونم مربوط میشه به روش فکر کردن و مواجهه با مسائل، ربطی به زبان قدیمی و جدیدم نداره واقعا.

خب این حرف شما هم کامل و جامع نیست. شما وقتی میخواید Machine Learning کار کنید، فقط کافیه یه لایبرری پایتون پیدا کنید و داکیومنتشو بخونید و مثالی که توی داکیومنت زده رو برای دیتاست خودتون کاستومایز کنید. همین!
فقط کسی که میخواد لایبرری ML بسازه باید اون مطالب ریاضی رو بدونه.

شکی ندارم که دونستنشون آدم رو تبدیل به برنامه نویس بهتری میکنه. ولی مساله اینجاست که ضروری نیست و ندونستنش آدمو از کاربیکار نمیکنه.

1 Like

نمیدونم اولین بار شروع به ساخت کامپیوتر کوانتومی کردن چه زمانی بود ولی اولین خبری که ازش به گوشم رسید مربوط میشه به حدود ۱۱سال پیش. زمانی که شروع به یادگیری برنامه نویسی کرده بودم.
تا الآن، سرعت پیشرفتشون به نظرم خیلی کند بوده. شاید اصلا باید دنبال چیز دیگه‌ای باشیم و این راه درستی برای ادامه‌ی روند تکنولوژی نیست. شاید به اندازه‌ی کافی بهینه نیست.
مثلا به این فکر کنید که یه نفر داره سعی میکنه یه موتور درست کنه که به جای بنزین از شیر گاو استفاده میکنه و خروجیش به جای دود، دوغه! این اختراع خفنیه، ولی تا وقتی بنزین داریم و ارزونتر از شیر گاو هست و به دست آوردنش راحتتره، به صرفه نیست. شاید دانشمندهامون با تلاش روی ساخت کامپیوتر کوانتومی دارن مسیر اشتباهی رو طی میکنن. دلیل منطقی برای این حرفم ندارم ولی حس میکنم اگه مسیر درست بود، باید تا الآن بیشتر از این نتیجه میداد.

کامپیوترهای کوانتومی امروزی چیزی شبیه کامپیوترهای برقی سالهای ۱۹۴۰هستن.
فقط یه کار انجام میدن (گرچه خیلی سریعتر از تکنولوژی‌های زمان خودشون) و برای ویرایشش نیاز به خرج کردن فسفر زیادی هست. البته انرژی زیادی هم مصرف میکنن.
و با توجه به اینکه توی اینهمه سالی که شروع به کار کردن تا به امروز، فقط به همین سطح رسیدن، احتمالش هست که کلا پروژه با شکست مواجه بشه. چون سرعت پیشرفتش (از ایده تا اولین پروژه که خیلی هم domain specific هست) خیلی کم بوده و زمان خیلی زیادی طول کشیده (تقریبا به کندی کامپیوترهای ۱۹۴۰) پس به نظر نمیاد مسیر صحیح باشه.

شاید هم کامپیوترهای کوانتومی منتظر یه نابغه هستن که سادگیشون رو درک کنه و سعی کنه به یه روش جدید فکر کنه. شاید ما داریم پیچیده فکر میکنیم و به همین خاطر موفق به راه اندازی درست و منطقی این کامپیوترها نشدیم.


درمورد نحوه ی کار کردن کامپیوترهای کوانتومی

با توجه به اینکه کلا ساختار کامپیوترهای امروزی با کامپیوترهای کوانتومی فرق میکنه، پس انتظار میره نحوه‌ی کار کردنش و دامنه‌ی قدرتش هم متفاوت باشه. همونطور که کامپیوترهای امروزی با مغز انسان قابل مقایسه نیستن و کلا از یه دنیای دیگه هستن.
میتونیم با تلاش بسیار زیاد، پردازشهای طبیعی مغز انسان رو توی کامپیوترهای امروزی شبیه‌سازی کنیم (منظورم neural network هست) ولی مطمئنا هیچوقت موفق نمیشیم چون سخت‌افزارمون شبیه هم نیست.

مغز انسان و کامپیوترهای امروزی هرکدوم توی یه کاری خوب هستن و توی یه سری چیزهایی ضعف دارن، بنابر این هیچوقت کامپیوتر نمیتونه جایگزین مغز انسان بشه (و برعکس). شاید کامپیوترهای کوانتومی هم هیچوقت قرار نیست جایگزین کامپیوترهای امروزی بشن.
فکر میکنم حتی اگه پروژه با موفقیت روبه‌رو بشه، برای دامنه‌ی متفاوتی از مشکلات مورد استفاده قرار بگیره.

الآن ما زبانهای Functional Programming (کلوژر) داریم. زبانهای Object Oriented Programming (روبی) داریم. زبانهای Logical Programming (پرولوگ) داریم. هرکدوم توی یه زمینه‌ای قدرتمند هستن.
همین حالت میتونه درمورد مغز انسان (سرعت بالا و دقت کم) و کامپیوترهای امروزی (سرعت کم و دقت بالا) و کامپیوترهای کوانتومی (صبر کنیم تا ببینیم) صدق کنه.
حتما نباید بهتر از کامپیوترهای امروزی باشن. میتونن مکملشون باشن. این منطقی‌تره، با توجه به اینکه ذات و زیربناشون فرق میکنه.

1 Like

ما وقتی دوره راهنمایی بودیم یعنی حدود ۲۵ سال پیش معلمها میگفتن توی دانشگاه کامپیوتر نخونید چون اگه فردا یه وسیله پیشرفته تر بیاد اونموقع مدرکتون به هیچ دردی نمیخوره‌.اونموقع نه امکانات سرچ بود و نه کامپیوتر در دسترس همه بود.همه علوم یه زیر بنایی دارن و یه پیشفرضی برای فهم مسایل.اگه فردا یه مقاله گفت افرادی که کلا بیسواد هستن برنامه نویسی رو بهتر از باسوادها یاد میگیرن اونموقع شما نگران میشی که چرا سواد داری؟الان یه هندسه دان اقلیدسی مسایل هندسه نا اقلیدسی رو بهتر درک میکنه یا یکی مثل من؟در حالی که کلا دو تا دنیای متفاوته

1 Like

بنظر میاد کامپیوترهای امروزی و کوانتومی هر کدام برای حل نوعی مساله متفاوت کاربرد دارند. مثلا ممکنه جمع کردن برای کامپیوتر کوانتومی ساده نباشه.
پس قرار نیست هیچکدوم جای همدیگه را بگیرند و البته در کنار هم مسائل متنوع‌تری را می‌تونند حل کنند.