Page 68 - ไฟล Combine ส.ค.64 (1)_Neat
P. 68
ึ
ื
ี
ลดอุณหภูมิสภาพแวดล้อมลงจนใกล้จุดศูนย์สมบูรณ์เพ่อให้มีความเสถียรในสภาพแวดล้อมท่อุณหภูมิห้องซ่งอนุภาคต่าง ๆ
ของคิวบิตจะมีการหมุนอย่างรวดเร็วดุดันระหว่างที่สปินขึ้น (Spin - up) และสปินลง (Spin - down) หรือในขณะที่มี
สถานะเป็น 1 และ 0 ดังนั้นอุณหภูมิที่ 0.0015 เคลวิน (ต�่ากว่า - 273 องศาเซลเซียส) ในช่วงเวลานี้ เราสามารถ
ี
ี
�
ื
นาพลังงานไปใช้กับอิเล็กตรอนได้ โดยส่งผ่านไมโครเวฟท่มีการสะท้อนความถ่ของสนามแม่เหล็กเพ่อบันทึกข้อมูล
๑๘
และเปลี่ยนจากการหมุนลงเป็นหมุนขึ้นหรือในทางกลับกัน
�
Quantum Superposition ทาได้โดยการกระตุ้นคิวบิตด้วยพลังงานท่มีลักษณะเป็นสัญญาณพัลส์
ี
�
(Pulse) แล้วก็ทาการหยุด ดังน้นอิเล็กตรอนจึงหยุดอยู่ตรงกลางอยู่ระหว่างการ Spin - down และ Spin - up
ั
โดยการซ้อนทับ (Superposition) นั้น หมายถึงวิธีการที่ท�าให้คิวบิตสามารถมีหลายสถานะพร้อมกัน เพื่อประมวลผล
�
ี
ี
�
�
�
ข้อมูลและทาการคานวณ ด้วยการอ่านข้อมูลหลังจากท่นาออกมาจากทรานซิสเตอร์ (Transistor) เหตุผลท่ทาให้ควอนตัม
คอมพิวเตอร์มีขนาดท่ใหญ่มากเน่องมาจากความจาเป็นท่จะต้องใช้เคร่องจักรในการเข้าถึงอุณหภูมิท่ตาจนใกล้ถึง
ี
ี
ื
�
ี
่
ื
�
ศูนย์องศาสมบูรณ์ (Absolute Zero) โดยใช้เทคนิค Dilution Refrigerator ตามภาพที่ ๑ (ซ้าย)
การใช้งานควอนตัม
ท่จริง เลเซอร์ โซล่าเซลล์ และอุปกรณ์สแกนสมองก็มีพ้นฐานมาจากควอนตัม เทคโนโลยีมีการเปล่ยนผ่าน
ี
ื
ี
เช่น ในยุคดิจิทัลก็ยังคงใช้อุปกรณ์อนาล็อกไปอีกนานจนกว่าระบบดิจิทัลจะอ่มตัว มีราคาจับต้องได้ และการซ่อม
ิ
บารุงสะดวก เช่น กล้อง วีดิโอ วิทย โทรศัพท์ และคอมพิวเตอร์ เป็นต้น เป็นเร่องปกติของห่วงโซ่อุปทาน ในเม่อ
ื
�
ุ
ื
ของใหม่มีราคาแพงก็ไม่จาเป็นต้องรีบใช้ ยกเว้นกรณีที่มีความต้องการเป็นพิเศษ เช่น จัดหาควอนตัมเพ่อรักษา
�
ื
๑๙
ความปลอดภัย หรือการจ�าลองงาน เป็นต้น ปัจจุบันเทคโนโลยีควอนตัมนับว่าพัฒนาเกินกว่า ๕๐% แล้ว
ึ
ื
ในอดีตคอมพิวเตอร์เคร่องแรก Colossus Computer ถูกสร้างข้นมาเพ่อถอดรหัสดักฟังการสนทนาระหว่างฮิตเลอร์
ื
ี
่
ื
�
ั
และนายทหารระดับสูงในช่วงสงครามโลกคร้งท ๒ ดังน้นในอนาคตควอนตัมคอมพิวเตอร์เคร่องแรกอาจถูกนามา
ั
ใช้ถอดรหัสความปลอดภัย ที่จะน�าไปสู่การพังทลายของระบบรักษาความปลอดภัย ซึ่งครั้งนี้จะรุนแรงทวีคูณมากกว่า
ั
ในอดีต เพราะเราอยู่ในสังคมออนไลน์ ข้อมูลด้านความปลอดภัยท้งส่วนตัว และองค์กรแทบทุกอย่างล้วนถูกจัดเก็บอย ู่
่
้
ั
่
ื
ื
ั
่
่
้
ิ
่
ี
์
ั
ิ
่
ในระบบสารสนเทศ ควอนตมคอมพวเตอรทปราศจาก Error ยอมสงผลกระทบตอความมนคงแหงชาตทงดานเครองมอ
่
อุปกรณ์ และงาน เช่น การรวบรวมข่าวกรอง การหาค�าตอบที่เหมาะสม การรหัส เทคโนโลยีล่องหน การประมวลผล
ื
การส่อสาร การ์ดเอทีเอ็ม รหัสประต กุญแจรถ ส่วนด้านความปลอดภัยธุรกิจ การค้าออนไลน์ ระบบรักษาความปลอดภัย
ู
ในปัจจุบันถูกออกแบบมาส�าหรับยุคดิจิทัลจึงไม่ปลอดภัย
Quantum Computing เป็นงานหลักของควอนตัมคอมพิวเตอร์ท่เน้นความเร็วเป็นสาคัญ สามารถใช้
�
ี
�
ื
วางแผนทางทหาร ใช้ในจาลองยุทธ์ (Simulation) คานวณรูปแบบทางเคม ออกแบบวัสด ตลอดจนเคร่องมือด้าน
ุ
�
ี
เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ที่ทันสมัย วิเคราะห์ Single RNA Sequencing วิเคราะห์หาโรค และบรรพบุรุษ แก้ปัญหา
ความซับซ้อนทางวิทยาศาสตร์ และวิศวกรรม วิเคราะห์โครงสร้างยารักษาโรค โครงสร้างปุ๋ยเคม สามารถคานวณ
�
ี
ได้มากมาย และรวดเร็ว แต่เป็นการยากที่ท�านายว่าควอนตัมคอมพิวเตอร์จะมีความสมบูรณ์เมื่อใด
Quantum Cryptography หรือ Quantum Internet (Absolute Security) ช่วยทั้งรักษาความปลอดภัย
และใช้เจาะข้อมูลฝ่ายตรงข้าม เป็นคู่แข่งขันกับ Quantum Computing ใช้ป้องกันหน่วยงาน ดังน้นจาเป็นต้องเตรียม
�
ั
�
ื
การป้องกันควอนตัมในอนาคตด้วย เน่องจากระบบฐานข้อมูลกาลังพลจะไม่ปลอดภัยอีกต่อไป แม้แต่ระบบ Block Chain
ื
ซ่งใช้สูตรคณิตศาสตร์ท่คอมพิวเตอร์ปัจจุบันไม่สามารถแฮ็กได้ จะยังคงอยู่ได้จนหมดยุคดิจิทัล เม่อควอนตัมเข้ามา
ี
ึ
ก็ไม่ปลอดภัยอีกต่อไป ควอนตัมจะมาขโมยการเงิน ๒๕% ในระบบบิตคอยน์ทันที
นาวิกศาสตร์ 66
ปีที่ ๑๐๔ เล่มที่ ๘ สิงหาคม ๒๕๖๔
