Wie verovert de supercomputer?

De strijd om de kwantumcomputer, die haast oneindig keer krachtiger zal zijn dan de supercomputers van vandaag, woedt volop, zo stelt het gezaghebbende wetenschapsblad Nature. Google spendeert tientallen miljoenen dollars aan onderzoek, terwijl ook Microsoft en IBM er hun zinnen op hebben gezet. "Dit gaat een even grote, zo niet grotere, stap zijn als de komst van het internet."

Alle codes die wij vandaag gebruiken, kunnen gebroken worden met een kwantumcomputer. Zo kan je de wereld platleggen
Thomas Hertog, natuurkundige
Het is nog altijd toekomstmuziek, maar de kwantumcomputer is dichterbij dan tot nu toe werd aangenomen, schrijft Nature op basis van recente ontwikkelingen. De kwantumcomputer is de heilige graal van veel natuurkundigen, ingenieurs en informatici en zal de computers van vandaag in de schaduw plaatsen. Tegelijkertijd zal hij ervoor zorgen dat het internet onveilig wordt.

Het mag dan ook geen verrassing heten dat de grootste internet- en computertechnologiebedrijven ter wereld hun zinnen gezet hebben op de ontwikkeling van een kwantumcomputer. Google kocht daarvoor een bekende natuurkundige, John Martinis, en zijn onderzoeksteam over van de University of California. IBM maakte onlangs bekend drie miljard dollar uit te trekken voor onderzoek en Microsoft ten slotte werkt intensief samen met de Technische Universiteit Delft.

Qubit
Om te begrijpen waarom zij zoveel investeren, moet worden teruggegrepen naar de natuurkunde. Elektronen gehoorzamen aan andere wetten dan voorwerpen uit ons dagelijks leven. Ze kunnen op twee plaatsen tegelijkertijd zijn en daardoor gebruikt worden om een 'qubit' te creëren. Gewone bits, waarmee onze computers rekenen, staan altijd voor 0 of 1. De qubits, die nu al in kleine hoeveelheden bestaan en gebruikt zullen worden door kwantumcomputers, kunnen op hetzelfde moment 0 én 1 zijn.

Dat klinkt allemaal zeer theoretisch, maar het biedt haast eindeloze mogelijkheden. Eén qubit rekent immers twee keer zo snel als een bit, twee qubits vier keer zo snel en tien qubits al duizend keer zo snel. Vanaf dertig qubits zullen kwantumcomputers beter zijn dan de supercomputers van vandaag. In Delft wenst fysicus Leo Kouwenhoven samen met Microsoft en gesteund door de Nederlandse overheid binnen tien jaar een 100-qubitcomputer te bouwen. Die zal miljarden meer berekeningen per seconde kunnen maken dan gewone computers.

Een simpeler voorbeeld maakt dit duidelijk. Stel: u geeft uw computer de opdracht om achter honderd verschillende luikjes een balletje te zoeken. De computer zal het eerste luik openen, tot de ontdekking komen dat er niets te vinden valt en zal overgaan naar het tweede, derde of vierde luik, net zolang totdat het balletje is opgedoken. Een kwantumcomputer zal door zijn immense rekenkracht in één klap achter alle luikjes kunnen kijken en zal u meteen kunnen vertellen waar de bal zich precies bevindt.

Onlineprivacy
Natuurlijk heeft Jan Modaal weinig aan een computer die zoiets kan. Maar dezelfde rekenkracht kan ook worden losgelaten op immens grote dataverzamelingen, waar huidige computers weken of maanden over doen om te analyseren. "De mogelijkheden zijn moeilijk te bevatten", zegt theoretisch natuurkundige Thomas Hertog (KU Leuven). "Het gaat een even grote, zo niet grotere, stap zijn als de komst van de eerste computers en het internet. Want in veel disciplines botsen wetenschappers op de limieten van de klassieke supercomputers."

Denk dan ook niet dat u of uw kinderen later een kwantumlaptop zullen meenemen op de trein. De apparaten zijn gigantisch groot en moeten gekoeld worden om stabiel te blijven werken. In laboratoria en bij internetbedrijven zullen zij wel een plaats krijgen, bijvoorbeeld om databases razendsnel te doorzoeken, simulaties te maken van sterrenstelsels, klimaatsveranderingen te voorspellen of de testverslagen van nieuwe medicijnen veel sneller te doorgronden.

Tegelijkertijd zal het internet zoals wij het kennen ophouden te bestaan. Want als u bijvoorbeeld gaat internetbankieren, dan is de overdracht van gegevens beveiligd en versleuteld aan de hand van zeer grote priemgetallen. Een gewone computer kan dit amper achterhalen, maar een kwantumcomputer zal in een mum van tijd de code kraken. Hetzelfde geldt voor de beveiliging van banken, ziekenhuizen, infrastructuur, telecommunicatie en kerncentrales.

"Alle miljarden codes die wij vandaag gebruiken, zullen gebroken kunnen worden", zegt Hertog. "Je kunt dan de hele wereld platleggen. Maar tegelijkertijd kan er een kwantuminternet en een kwantumcode ontstaan. En die zullen, juist omdat ze gebaseerd zijn op de natuurkunde, onbreekbaar zijn. Dat zal een enorme stap vooruit betekenen voor onze onlineprivacy."

Bron: De Morgen, 6/12/2014
Link: http://www.demorgen.be/technologie/...puter-a2143866/
Eigen mening: Ik vind het wel grappig dat bedrijven zoveel investeren in dit soort computers terwijl er heel veel negatieve gevolgen aan zijn. Als zo'n computer in handen valt van iemand met slechte bedoelingen ontstaat er een groot probleem. De beveiligingen van belangrijke instanties zullen gemakkelijk gekraakt kunnen worden. Dit is een groot risico dat genomen wordt.
Anderzijds kan deze computer een grote stap in de goede richting betekenen op het gebied van onlineprivacy. Als deze computer er komt hoop ik dat ze ervoor zorgen dat de negatieve gevolgen van deze computer tegen die periode weggewerkt zijn.