การวิจัยควอนตัมในปัจจุบันหมายถึงธุรกิจขนาดใหญ่ สิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยถูกมองว่าเป็นความอยากรู้อยากเห็นทางวิทยาศาสตร์ ปัจจุบันควอนตัมคอมพิวติ้งสัญญาว่าจะเปลี่ยนแง่มุมต่างๆ ในชีวิตประจำวันตั้งแต่ความปลอดภัยในโลกไซเบอร์ไปจนถึงการพัฒนายาและการพยากรณ์อากาศ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การทำงานด้านควอนตัมคอมพิวติ้งได้เริ่มย้ายออกจากมหาวิทยาลัยและเข้าสู่ห้องปฏิบัติการวิจัยขององค์กร
โดยมีบริษัท
ข้ามชาติขนาดใหญ่ รวมถึงบริษัทสตาร์ทอัพและผู้ร่วมทุนที่เข้าร่วมการแข่งขันเพื่อทำการค้าเทคโนโลยีควอนตัม แต่สำหรับการประกาศการระดมทุนและโฆษณาเกินจริง บางคนเตือนว่าสิ่งนี้กำลังส่งเสริม “ฟองสบู่ควอนตัม” ที่อาจแตกในไม่ช้า หัวใจและจิตวิญญาณของคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือควอนตัมบิต
หรือคิวบิต ซึ่งแตกต่างจากบิตมาตรฐานของคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถเป็นได้ทั้ง 0 หรือ 1 ในทางกลับกัน สามารถเป็นได้ทั้งสองอย่าง การใช้คุณสมบัตินี้สำหรับปัญหาการคำนวณที่ซับซ้อนหมายความว่าสามารถคำนวณวิธีแก้ปัญหาได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในปัจจุบันมาก โดยปรับขนาดการคำนวณ
เพื่อคำนวณด้วยหลาย ซึ่งส่งผลให้กำลังการประมวลผลเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ คิวบิตสามารถสร้างขึ้นได้จากแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ต่างๆ เช่น คิวบิตตัวนำยิ่งยวดหรือไอออนที่ถูกดักไว้ วิธีการอื่นๆ ที่กำลังจะเกิดขึ้นคือตัวประมวลผลควอนตัมโทนิคที่ใช้แสงแทนผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า “ข้อได้เปรียบทางควอนตัม”
ที่แท้จริงจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมทำงานด้วยล้านคิวบิตเท่านั้น และด้วยสถิติปัจจุบันที่ยังคงต่ำกว่า 100 qubits ก็ยังมีหนทางที่จะไป แต่สิ่งที่ขัดขวางความก้าวหน้าส่วนใหญ่คือความไม่สอดคล้องกันของ qubits เอง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ พวกเขามักจะต้องทำงานใกล้ 0 K และป้องกัน
จากกันและกันและสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม ในทางวิทยาศาสตร์ ไม่มีอะไรหยุดการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ได้ แต่มีปัญหาทางวิศวกรรมที่ยากบางอย่างที่ต้องแก้ไข ความท้าทายบางอย่างกำลังเผชิญกับโครงการขนาดใหญ่ของรัฐบาล ในสหรัฐอเมริกา รัฐบาลกำลังทุ่มเงิน 1.2 พันล้านดอลลาร์
ในโครงการ
ซึ่งมุ่งเป้าไปที่ทั้งสถาบันการศึกษาและภาคเอกชน ในขณะที่รัฐบาลสหราชอาณาจักรใกล้จะสิ้นสุดโครงการ ระยะเวลา 10 ปี มูลค่า 1 พันล้านปอนด์ ซึ่งเริ่มขึ้นในปี 2013 ในขณะเดียวกัน เนเธอร์แลนด์ได้บริจาคเงิน 615 ล้านยูโรในปีที่แล้วให้กับองค์กรหลักเพื่อส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีควอนตัม
อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดนี้อยู่ภายใต้เงามืดของเงินทุนประมาณ 1 หมื่นล้านดอลลาร์ของจีนสำหรับโครงการระดับประเทศ จากเทคใหญ่สู่เทคเล็กปัจจุบันคอมพิวเตอร์ควอนตัมถูกครอบงำโดยบริษัทยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยี โดยบางบริษัทเหล่านี้ลงทุนอย่างมากในการริเริ่มควอนตัม มีโปรเซสเซอร์ควอนตัม
ขนาด 53 คิวบิตชื่อขณะที่ IBM เปิดเผยแผนการผลิตชิปขนาด 433 คิวบิตในปลายปีนี้ และชิปขนาด 1121 คิวบิตในปี 2566 อุปกรณ์ควอนตัมของ IBM ได้พร้อมให้ลูกค้าใช้งานแล้วกว่า 200,000 รายผ่านทาง บริการบนคลาวด์ แท้จริงแล้ว บริษัทขนาดใหญ่หลายแห่งกำลังสำรวจแอปพลิเคชันควอนตัม
กำลังพัฒนาอัลกอริธึมการเพิ่มประสิทธิภาพเชิงควอนตัมเพื่อกำหนดราคาสินทรัพย์ตามความเสี่ยงที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น ตัวเลือกต่างๆ หรือหุ้น กล่าวว่าการดำเนินงานทางการเงินสามารถได้รับประโยชน์จากคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอีกห้าปีข้างหน้า ผู้ผลิตรถยนต์กำลังตรวจสอบว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัม
สตาร์ทอัพ
ที่ใช้ควอนตัมยังดึงดูดความสนใจของผู้ร่วมทุนอีกด้วย สิ่งนี้สวนทางกับสัญชาตญาณเล็กน้อยเนื่องจากผู้ร่วมทุนมักเดิมพันกับ “ม้าที่ปลอดภัย” ซึ่งไม่ใช่กรณีของผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่คาดว่าจะออกสู่ตลาดในอีกสิบปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม จากข้อมูลของบริษัทที่ปรึกษา บริษัทร่วมลงทุน
และทุนส่วนตัวอื่นๆ คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 70% ของการลงทุนด้านเทคโนโลยีควอนตัม และมีการลงทุนสามารถจำลองวัสดุใหม่สำหรับการพัฒนาแบตเตอรี่รถยนต์ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าและต้นทุนต่ำได้อย่างไร ธนาคาร ประกาศความร่วมมือกับ IBM เมื่อเดือนเมษายนที่ผ่านมา เพื่อศึกษาศักยภาพ
ของควอนตัมคอมพิวเตอร์ในการธนาคาร ที่แข็งแกร่งสำหรับผู้หญิงหลายคนที่มีส่วนร่วมในประเด็นที่มุ่งเน้น จากข้อมูลการรวบรวมผลงานทางวิทยาศาสตร์ของนักเคมีไฟฟ้าหญิงเป็นข้อความที่มีประสิทธิภาพสำหรับนักเรียนที่กำลังตัดสินใจเกี่ยวกับอาชีพในอนาคต “สิ่งสำคัญคือต้องเน้นย้ำถึงผลงานที่ยอดเยี่ยม
ที่ผู้หญิงทำในสาขาไฟฟ้าเคมี” เธอกล่าว “มันเป็นวิธีที่ผู้คนจะรู้จักตัวเองและคิดว่าพวกเขาสามารถมีอาชีพในสาขานี้ได้” ความหลากหลายมีความสำคัญมันเป็นวิทยาศาสตร์ของทีม”เราอาจช่วยประเด็นนโยบายได้ ซึ่งคงจะดีมาก แต่เราเป็นนักวิทยาศาสตร์ ไม่ใช่ผู้กำหนดนโยบาย”
ในฐานะบรรณาธิการรับเชิญจากนอกอเมริกาเหนือกล่าวว่าการมีส่วนร่วมกับประเด็นสำคัญทำให้เธอใกล้ชิดกับเพื่อนร่วมงานหญิงในส่วนอื่นๆ ของโลกมากขึ้น “ฉันชอบสายสัมพันธ์ที่เรามีผ่านประเด็นสำคัญนี้ และมันทำให้ฉันรู้สึกเป็นส่วนหนึ่งของชุมชนจริงๆ” เธอกล่าว “การสร้างเครือข่ายติดต่อกับผู้เขียน
และผู้วิจารณ์นั้นมีประโยชน์มาก เราเชื่อมโยงกันและเราทุกคนต่างพึ่งพาอาศัยกัน”ในบริเวณ “การหล่อลื่นแบบผสม” นี้ พื้นผิวโลหะจะสัมผัสโดยตรงเป็นระยะๆ หากความหนาของฟิล์มน้ำมันน้อยกว่าความหยาบของพื้นผิวมาก พื้นผิวโลหะจะเสียดสีกันซ้ำๆ ซึ่งเรียกว่า “การหล่อลื่นตามขอบเขต”
การสัมผัสระหว่างลูกเบี้ยวและวาล์วในรางวาล์วครอบคลุมพื้นที่ผสมและขอบเขต การหล่อลื่นประเภทสุดท้าย การหล่อลื่นอีลาสโตไฮโดรไดนามิก เกิดขึ้นภายใต้ภาระสูงและมักพบในน้ำมันที่มีส่วนประกอบของไฮโดรคาร์บอน ในกรณีนี้ ความดันที่พัฒนาขึ้นในน้ำมันหล่อลื่นจะสูงเพียงพอ