Регистрация Войти
Вход на сайт

Игровой бестселлер научит детей квантовой физике

29 октября 2013 12:45

Игровой бестселлер научит детей квантовой физикеВ лаборатории Google придумали оригинальный способ заинтересовать детей в изучении будущего квантовых компьютеров и разработали программный пакет, который вводит ряд понятий из квантовой физики в популярную ныне среди многих геймеров, в том числе детей, компьютерную игру Minecraft.

На сегодняшний день квантовые компьютеры по большому счёту остаются в разряде гипотетических устройств, для должного развития которых ученым еще необходимо сделать очень многое.

Однако ограниченные квантовые компьютеры (до 512 кубитов) уже построены. По данным исследований, они справляются со своими задачами в 3600 раз быстрее, чем обычный компьютер.

Производителем квантовых процессоров «Vesuvius» является канадская компания D-Wave, продукцию которой уже приобрели компания Lockheed Martin и американское космическое агентство NASA совместно с компанией Google.

Но даже несмотря на имеющиеся определённые успешные результаты, полученные учёными за последние годы, полноценно рабочие компьютерные системы подобной архитектуры появятся ещё далеко не скоро.

Однако компании, имеющие даже такие «малопроизводительные» компьютеры, уже ищут им практическое применение.

Так, компания Lockheed Martin в начале года запустила в работу уникальный проект «Qcloud» — первый квантовый компьютер, подключенный к Интернету, доступ к которому сможет получить каждый желающий.

«Квантовый компьютер может выполнить некоторые типы расчетов гораздо быстрее обычных компьютеров. Но, как и обычный компьютер, его также необходимо программировать. Несмотря на разработку квантовых алгоритмов и специализированного языка программирования, сейчас в мире имеется лишь малая горстка квалифицированных специалистов, способных на это», — рассказывает Джереми О’Брайен (Jeremy O’Brien), исследователь из университета Бристоля, занимающийся областью квантовых вычислений.

Компьютер Qcloud разработан для реализации технологий облачных квантовых вычислений. Благодаря чему в ближайшем будущем, по мнению разработчиков, любой желающий с помощью любого веб-браузера сможет подключиться к этому компьютеру и попробовать попользоваться базовыми алгоритмами квантовых вычислений.

«Используя нашу систему, вы сможете сидеть в автобусе и с помощью мобильного телефона проводить эксперимент в области квантовой оптики, который до вас, вероятно, еще никогда не проводился» — говорит Питер Шэдболт (Peter Shadbolt) — член исследовательской команды из Бристоля.

Правда, пока непонятно, зачем и как обычный человек сможет использовать алгоритмы квантовых вычислений и возможности квантового чипа Qcloud, возможности которого, имеющего всего два квантовых бита, к тому же слишком уж ограничены.

«Этот чип не может вычислить ничего, с чем бы не мог справиться обычный достаточно мощный компьютер», — рассказывает Джереми О’Брайен. — «Наша группа сейчас занимается разработкой более сложных квантовых вычислительных систем, в составе которых насчитывается 6 и 8 кубитов. Но мы рады, что и более старой нашей технологии найдется крайне полезное применение, мы надеемся, что это поможет вырастить квалифицированных специалистов, которые будут в состоянии совладать и со сложными системами».

Иное применение своему квантовому компьютеру нашла компания Google, которая запустила у себя Квантовую лабораторию искусственного интеллекта (Quantum Artificial Intelligence Lab) еще в мае этого года, основанную также на оборудовании компании D-Wave.

Проект Google своей целью имеет исследование возможностей квантовой компьютерной архитектуры и исследование космоса.

В распоряжении лаборатории находится квантовый компьютер, оперирующий 512 кубитами. Данный компьютер занимался также вполне практической работой — оптимизацией сенсоров Google Glass, отвечающих за распознавание морганий человека. То есть эта функция, к примеру, позволяет сделать фото без голосовой команды, всего лишь моргнув.

Однако для оптимальной работы этой системы, как сообщает ixbt.com, необходимо исключить ложные срабатывания в случае, если система примет за команду обычные естественные моргания человека.

Теперь же компания Google решила пойти еще дальше в плане популяризации направления развития квантового компьютеростроения, сообщает slate.com.

Вот что говорят представители лаборатории Google по поводу своего проекта:

«Миллионы детей тратят многие часы, играя в Minecraft, в которой теперь будет ставиться целью не только рытье пещер и сражение с монстрами, но создание сборочных линий, космических кораблей и программируемых компьютеров. Нужно использовать все во имя экспериментов и открытий», — считают разработчики.

Задумавшись над тем, каким образом привлечь внимание умных и творческих детей к увлеченному изучению квантовой физики, представители Google придумали совместно с их партнерами в MinecraftEdu института Caltech следующую идею: программный пакет Minecraft ModPack было решено назвать «qCraft». Он будет встроен в игру и позволит игрокам экспериментировать в качестве автора на квантовом уровне с поведением мира внутри игры: воздействовать на новые блоки на самом мельчайшем их уровне, изменять структуру и наблюдать зависимости таких изменений в их более масштабных последствиях.

В контексте игры, это, очевидно, означает, что игрок может построить, к примеру, скромную хижину, которая после ее мельчайших изменений на квантовом уровне превращается в каменный замок. Либо когда от решения игрока зависит появится ли, скажем, лестница в том или ином месте, которая может абсолютно случайно оказаться там в любой момент времени.

Также игроки могут для усложнения квантовой запутанности организовывать пары квантовых компьютеров, телепортировать вещи.

«Лучше положите побольше льда рядом с ребенком, играющим в эту игру, чтобы он, увлекшись, не «закипел» случайно», — шутят разработчики.

Хотя в самой Google признаются, что это не фактическое применение квантовой физики на практике. Однако это один из способов привлечения внимания к изучению этого раздела науки, пусть пока и в слишком упрощенном виде.

Однако, как считают в Google, это поможет детям перенести аналогию на некоторые из общих мыслительных процессов жизни, расширит их кругозор и возможно заложит потенциал для дальнейшего изучения ими квантовой физики.

hi-news.ru


Рейтинг статьи:
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Оставить комментарий
Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Текст комментария:
Полужирный Наклонный текст Подчёркнутый текст Зачёркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Код: Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите код: