KVANTNA NADMOĆ CRNOG KVADRATA

(U fokusu) Dogodilo se jedno apstraktno otkriće koje bi moglo označiti početak nove tehnološke revolucije. Nakon mesec dana spekulacija, upravo je u časopisu „Nature“ objavljen naučni rad koji počinje citatom Ričarda Fajnmana i završava porukom „od budućnosti nas deli samo jedan kreativni algoritam“. Naime, rad koji potpisuje istraživački tim kompanije Google izveštava o istorijskom prodoru savremene nauke – kvantnoj suprematiji. Google kvantni računar zaista je dostigao dugo očekivanu, obećavajuću i pomalo zastrašujuću nadmoć, prevlast, odnosno suprematiju kvantnih računara nad mašinama koje poznajemo.

Tim povodom, umesto uvijenih žica zlatne boje i metalnih diskova ili laboratorijske skalamerije koja okružuje kriogeničnu komoru kakvu viđamo ovih dana – što je zapravo samo jedan jako efikasan frižider u kome se Google-ova kvantna mašina nalazi – događaj je primerenije ilustrovati suprematizmom samim, onako kako se on može doživeti. Fotografija zato prikazuje detalj sa slavne izložbe “0,10” iz 1915. godine u Petrogradu gde je predstavljen rad ruskog avangardnog umetnika Kazimira Maljeviča koji je slikao crne kvadrate na beloj pozadini i koji je u umetnost uveo upravo suprematizam, pokret u kome osećajno i duhovno ima prevlast, suprematiju nad predmetnim u slikarstvu.

Slučajno ili namerno, Google-ov kvantni čip Sycamore i jeste dizajniran kao crni kvadrat, tako da asocira na Maljevičevu „nultnu tačku umetnosti“ i njegovu ideju o bespredmetnosti u apstraktnom slikarstvu. Takođe, slučajno ili namerno, vest o ovom prodoru procurela je 20. septembra kada se rad, u tom trenutku prihvaćen od časopisa „Nature“, mesec dana pre objavljivanja, na trenutak „greškom“ pojavio na jednom NASA serveru i izazvao neku vrstu šoka među naučnicima.

Rad je ubrzo uklonjen, ali je njegovo kratko pojavljivanje bilo dovoljno da se glasine prošire i potom stignu u udarne vesti, pa je o uspehu kompanije Google pisao i ugledni Financial Times. Verzije rada, u čistom, neformatiranom tekstu, širile su se dotle putem Tvitera i alternativnih sajtova. U međuvremenu, Google nije želeo da daje ikakve komentare. Sa druge strane, reagujući na ove glasine, tradicionalni gigant proizvodnje računara, američka kompanija IBM, koja i sama razvija jednu verziju kvantnog računara, javno je kritikovala Google i pokušala je da ospori rezultat konkurencije.

I onda se, u broju 574 uglednog časopisa „Nature“, 23. oktobra, zaista i pojavio recenzirani rad „Quantum supremacy using a programmable superconducting processor“. Prema vestima koje rad donosi, Google je napravio kvantni računar sa 54 takozvana kubita, od kojih je tokom eksperimenta radilo 53, dok jedan kubit nije bio ispravan. Ovaj računar koristi prednost neobičnih osobina objekata u kvantnom svetu i radi na ekstremno niskoj temepraturi (otud „frižider“), bliskoj apsolutnoj nuli, gde se inače javlja pojava superprovodnosti.

No, suštinska razlika između nove kvantne mašine i klasičnih kompjutera čiji su procesori zasnovani na korišćenju bitova (koji inače mogu imati samo jednu vrednost, 0 ili 1) jeste što kubiti, u skladu sa dobro znanim, ali pomalo mističnim osobinama kvantnog sveta, mogu istovremeno uzimati vrednosti i 0 i 1 i nešto između. To kvantnom računaru omogućuje da paralelno obavlja daleko više računskih operacija i bude nesrazmerno brži i moćniji od klasičnih kompjutera. Ovaj koncept postoji decenijama unazad i dugo se istražuje, ali je sada konačno napravljena mašina koja pokazuje koliko je ta nadmoć zapravo velika.

Naime, kako je navedeno u radu, Sycamore-u je zadat besmisleno težak računski zadatak da generiše i proverava slučajne brojeve, zadatak takve složenosti da ga klasični računari praktično nikad ne bi završili, a najjačim superkompjuterima bi bili potrebni vekovi i milenijumu. Jedna od najmoćnijih mašina na svetu, superkompjuter Summit kompanije IBM, takav zadatak bi morao da rešava punih 10.000 godina. Google-ov kvantni računar koji se sastoji od jednog procesorskog čipa i to sa jednim pokvarenim kubitom uradio je zadatak za tačno tri minuta i 20 sekundi.

Perspektive koje čovečanstvu nudi takva i tolika procesorska snaga, utemeljena na razumevanju kvantne fizike, sasvim su nezamislive. Stara ideja o razvoju kvantnih kompjutera zarad kriptografije, kako bi se napravila nešto bolja šifra, sada deluje kao više nego premalen zadatak, kao kad bi se razvoj nuklearne tehnologije pravdao unapređenjem efikasnosti parnih mašina. Kvantna suprematija prevazilazi sve predmete koje poznajemo, kao što kvantni objekti prevazilaze svoju „predmetnost“, a svet koji sa njima dolazi za sada je nepredvidljiv. U njemu je samo crni kvadrat na beloj pozadini.

S.B.

——

Fotografija: Kazimir Maljevič, Последняя футуристическая выставка картин «0,10», Дом Адамини, 1915. – Wikimedia Commons