Flere asiatiske land er med på trenden

Kvantedatabehandling tok allerede fart i Japan og andre steder i Asia da University of Tokyo og IBM lanserte sin nye kvantedatamaskin i fjor.

Datamaskinen var det andre slike systemet bygget utenfor USA av IBM – det siste i en rekke viktige grep innen kvanteforskning.

Universitetet og IBM har ledet Quantum Innovation Initiative Consortium sammen med tungvektere fra japansk industri som Toyota og Sony — alt med sikte på å klare kvantespørsmålet.

Kvanteberegning refererer til bruken av kvantemekanikk for å kjøre beregninger. Kvantedatabehandling kan kjøre flere prosesser samtidig ved å bruke kvantebiter, i motsetning til binære biter som driver tradisjonell databehandling.

Den nye teknologien vil til slutt øke hastigheten på beregningskraften som driver mange bransjer og kan påvirke alt fra legemiddeloppdagelse til hvordan data sikres. Flere land kjemper for å få kvantedatamaskiner i full drift.

Christopher Savoie, administrerende direktør i kvantedatabedriftsfirmaet Zapata, som tilbrakte store deler av sin karriere i Japan, sa at teknologisk utvikling har vært veldig USA-sentrisk. Men nå ønsker ikke asiatiske nasjoner å bli etterlatt på kvanteberegning, la han til.

“Nasjonsstater som India, Japan og Kina er veldig interessert i å ikke være de eneste uten kapasitet der. De ønsker ikke å se den typen hegemoni som har oppstått der de store skyaggregatorene stort sett bare er amerikanske selskaper, ” sa Savoie og refererte til slike som Amazon Webtjenester og Microsoft Azure.

Kina, for eksempel, har forpliktet mye hjernekraft til kvanteraset. Forskere har antydet gjennombrudd og debatter ulmer over om Kina har overgått USA på noen fronter.

India på sin side, annonserte planer tidligere i år for å investere 1 milliard dollar i en femårsplan for å utvikle en kvantedatamaskin i landet.

James Sanders, en analytiker ved S&P Global Market Intelligence, fortalte CNBC at regjeringer rundt om i verden har interessert seg mer for kvantedatabehandling de siste årene.

I mars publiserte Sanders en rapport som fant at regjeringer har lovet rundt 4,2 milliarder dollar for å støtte kvanteforskning. Noen bemerkelsesverdige eksempler inkluderer Sør-Koreas investering på 40 millioner dollar på feltet og Singapores utdanningsdepartements finansiering av et forskningssenter, The Center for Quantum Technologies.

Alle disse anstrengelsene har en lang linse på fremtiden. Og for noen kan fordelene med kvante virke uklare.

I følge Sanders vil ikke fordelene med kvantedata være umiddelbart tydelige for daglige forbrukere.

“På en dårlig dag snakker jeg folk ned fra ideen om kvantemobiltelefoner. Det er ikke realistisk, det kommer ikke til å være noe,” sa han.

“Det som sannsynligvis vil skje er at kvantedatamaskiner vil bli brukt til å designe produkter som forbrukere til slutt kjøper.”

Det er to hovedområder hvor quantums gjennombrudd vil merkes – industri og forsvar.

“Områder der du har HPC [high-performance computing] er områder hvor vi vil se kvantedatamaskiner ha innvirkning. Det er ting som materialsimulering, aerodynamisk simulering, denne typen ting, veldig høye, vanskelige beregningsproblemer, og så maskinlæring av kunstig intelligens,” sa Savoie.

I legemidler kan tradisjonelle systemer for å beregne oppførselen til legemiddelmolekyler være tidkrevende. Hastigheten til kvanteberegning kan raskt øke disse prosessene rundt legemiddeloppdagelse og, til slutt, tidslinjen for legemidler som kommer på markedet.

På baksiden kan quantum by på sikkerhetsutfordringer. Ettersom datakraften øker, øker også risikoen for eksisterende sikkerhetsmetoder.

«På lengre sikt [motivation] men den som alle anerkjenner som en eksistensiell trussel, både offensivt og defensivt, er kryptografiområdet. RSA vil til slutt bli kompromittert av dette,” la Savoie til.

RSA refererer til en av de vanligste krypteringsmetodene for å sikre data, utviklet i 1977, som kan økes av kvantehastigheten. Den er oppkalt etter oppfinnerne – Ron Rivest, Adi Shamir og Leonard Adleman.

“Du ser mye interesse fra myndigheter og lokalsamfunn som ikke ønsker å være de siste menneskene på blokken som har den teknologien fordi [other nations] vil være i stand til å dekryptere meldingene våre,” sa Savoie.

Magda Lilia Chelly, sjef for informasjonssikkerhet i det Singaporeanske cybersikkerhetsfirmaet Responsible Cyber, sa til CNBC at det må være et dobbeltspor for kryptering og kvanteforskning og -utvikling slik at sikkerheten ikke overskrides.

“Noen eksperter tror at kvantedatamaskiner til slutt vil kunne bryte alle former for kryptering, mens andre tror at det vil utvikles nye og mer sofistikerte former for kryptering som ikke kan brytes av kvantedatamaskiner,” sa Chelly.

“Spesielt, [researchers] har sett på måter å bruke kvantedatamaskiner for å faktorisere store tall raskt. Dette er viktig fordi mange av de moderne krypteringssystemene som brukes i dag, er avhengige av det faktum at det er veldig vanskelig å faktorisere store tall,” la hun til.

Hvis det lykkes, vil dette gjøre det mulig å bryte de fleste gjeldende krypteringsskjemaer, noe som gjør det mulig å låse opp meldinger som er kryptert.

Sanders sa at utviklingen og eventuell kommersialisering av kvantedatabehandling ikke vil være en rett linje.

Problemer som trusselen mot kryptering kan oppstå oppmerksomhet fra myndighetenemen forskning og gjennombrudd, så vel som mainstream interesse, kan være «stopp-start», sa han.

Fremgang kan også bli påvirket av varierende interesse fra private investorer, da kvantedatabehandling ikke vil gi rask avkastning på investeringen.

“Det er mange situasjoner i denne bransjen hvor du kan ha et forsprang i en uke, og så vil et annet selskap komme ut med en annen type fremskritt, og så vil alt bli stille en liten stund.”

En annen truende utfordring for kvanteforskning er å finne det rette talentet med spesifikke ferdigheter for denne forskningen.

“Kvanteforskere som kan gjøre kvanteberegning vokser ikke på trær,” sa Savoie og la til at grenseoverskridende samarbeid er nødvendig i møte med konkurrerende statlige interesser.

“Talent er globalt. Folk får ikke velge hvilket land de er født i eller hvilken nasjonalitet de har.”