Кванттық компьютер – ауқымды ақпаратты өңдеп, тасымалдауға арналған кванттық технология. Кванттық компьютер қарапайым компьютер сияқты (не 0, не 1 мәнін ғана қабылдайды) биттермен емес, бір уақытта 0 және 1 мәні бола алатын кубиттермен жұмыс істейді. Теориялық тұрғыдан осы артықшылығы кванттық компьютерлерге бір уақытта түрлі нұсқаны өңдеп, мыңдаған алгоритмді сараптауға мүмкіндік береді.
Түсінікті болу үшін «Кек алушылар: шексіздік соғысы» фильміндегі бір эпизодты мысалға келтірейік. Аталған туындыдағы «Кек алушылар» командасының мүшелері Темір адам, Өрмекші адам мен Дәрігер Стрэндж, сондай-ақ «Галактика сақшылары» командасы бірлесіп, Титан деген ғаламшарда Таносқа қарсы ұрыс салатын сахнасы есіңізде болар. Сонда ұрыс алдында Дәрігер Стрэндж малдас құрып отырып, соғыстың ықтимал 16 000 625 нұсқасын қарастырып шығады. Жанына Темір адам жақындап келіп: «Сол нұсқалардың нешеуінде жеңіске жетеміз?» деп сауал қояды. Бірнеше секунд ішінде осыншама ықтимал нұсқаны сараптап шығып, әбден қалжыраған Стрэндж «жалғыз нұсқасында ғана жеңеміз» деп жауап қатады. Жалпақ тілмен айтқанда, кванттық компьютерлер дәл дәрігер Стрэндж сияқты, базадағы ақпарларға сүйеніп, мүмкін болған барлық нұсқаны есептеп шығады.
XX ғасырдың екінші жартысында кванттық жүйелердің имитациясын қарапайым дербес компьютерлерде жүргізу қиын болғандықтан, кванттық компьютерді жасауға қажеттілік туды. 1980 жылдары Ричард Фейнман мен Юрий Манин кванттық жүйелерді модельдеуге қарапайым дербес компьютерден гөрі, кванттық құбылыстар негізінде жасалған компьютердің тиімді болуы мүмкін екенін жорамалдаған болатын. Содан кейін цифрлық компьютердің шамасы жетпейтін мәселелерді шешуге арналған кванттық компьютерді жасау идеясы көтеріліп, әлемнің ең озық ойлы инженерлері соны іске асыру үшін бірлесіп еңбек етіп келеді. Дегенмен аталған технологияны жақын арада жасау мүмкін емес деп санайтындардың қарасы көп. Бірақ таяуда The Boston Consulting Group сарапшылары кванттық есептеу жүйелерін жасау ісінде ілгерілеу болғанын хабарлады.
Кванттық компьютерлер туралы мақаланың толық нұсқасын «Әл-жәбрдің атасы» журналының №9 санынан оқи аласыз.