Obliczenia kwantowe zapewniają bardziej nowatorskie i niezawodne sposoby przyspieszania postępu w łagodzeniu zmiany klimatu i robią to szybciej niż inne znane technologie. Na przykład może wykonywać zadania optymalizacyjne w ciągu milisekund lub nanosekund, co jest prawie niemożliwe w przypadku komputerów ogólnego przeznaczenia. Teraz możemy wykonywać takie czynności, jak modelowanie pogody w czasie rzeczywistym i projektowanie materiałów na poziomie mikroskopowym.

Możliwości klimatyczne obliczeń kwantowych

Obliczenia kwantowe wykraczają poza platformy sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego. W szczególności miejsca takie jak chatbot ChatGPT mogą natrafić na komunikat ostrzegający użytkownika, że ​​wpisany tekst jest za długi lub coś napisał, i mogą zaobserwować zawieszanie się komputera. Ponadto użytkownik komputera zazwyczaj musi czekać na odpowiedź, w przeciwieństwie do rozmowy międzyludzkiej, w której może uzyskać wiele odpowiedzi jednocześnie. W przeciwieństwie do tradycyjnego komputera cyfrowego, obliczenia kwantowe mogą jednocześnie badać wiele rozwiązań w jednej iteracji. Może zmieścić więcej danych w komputerze kwantowym niż klasyczny.

Jedna z opinii jest taka, że ​​dopiero zaczęliśmy odkrywać zakres sztucznej inteligencji. Sztuczna inteligencja to kolejny obszar, w którym obliczenia kwantowe mogą sobie poradzić całkiem nieźle. Ponieważ sztuczna inteligencja często wymaga od komputera wielu obliczeń, rozwiązaniem są komputery kwantowe. Obliczenia kwantowe zwiększają wydajność sztucznej inteligencji poza wyobraźnię większości ludzi; może pomóc w zrobieniu tego, czego sztuczna inteligencja nie może zaoferować w zakresie skomplikowanych obliczeń, optymalizacji i analiz, a także rozwiązać dylematy nawet w miejscu, w którym brakuje danych. 

Konkluzja pozostaje taka, że ​​obliczenia kwantowe to przełom, który rozwiązuje problemy, na które sztuczna inteligencja nie jest w stanie nic zrobić. Obliczenia kwantowe mogą zrewolucjonizować koncepcje nauk, takich jak kryptografia i wiele innych, w których występują poważne wąskie gardła przy obecnym poziomie złożoności. Oprócz prognoz oczekuje się, że zużycie energii wzrośnie wykładniczo wraz z pojawieniem się komputerów kwantowych. 

Jednak ostatecznie staną się one znacznie bardziej energooszczędne niż te stosowane w dzisiejszym świecie. W jaki sposób technologia obliczeń kwantowych może uporać się z emisją gazów cieplarnianych jako oczekiwanym głównym obszarem, którym należy się zająć? Ponad 73% emisji gazów cieplarnianych wynika z alokacji energii, która jest trudna i skomplikowana. Znaczna liczba kategorii energii ma tylko krótkie okno operacyjne, więc jeśli nie wykorzystasz energii wystarczająco szybko, stracisz ją, co skutkuje marnotrawstwem energii i emisjami. Energia wytwarzana przez odnawialne źródła energii, takie jak słońce i wiatr, powstaje, gdy jest dostępne światło lub wieje wiatr. 

Energię można magazynować jedynie za pomocą baterii lub innych urządzeń, nawet jeśli nadal ona istnieje. Zapotrzebowanie na energię rośnie, dlatego wielu ekspertów prognozuje, że wszelkie niedobory prądu na świecie zostaną zatrzymane. Efektywność energetyczna może mieć kluczowe znaczenie i zadecydować o procesie walki ze zmianami klimatycznymi lub przerwać go. Mogą nam również pomóc w opracowywaniu inteligentniejszych pojazdów, które będą w stanie uniknąć wypadków. Optymalizacja kwantowa dotyczy kwestii energetycznych, analizy danych oraz badań i rozwoju. Jest to potężne narzędzie ułatwiające produkcję energii i sieć. Można go oczywiście wykorzystać do opracowania nowych źródeł czystej energii (takich jak wydajne ogniwa słoneczne, baterie i inne urządzenia magazynujące energię) oraz do budowy energooszczędnych systemów, procesów produkcyjnych, domów i wszystkich innych, które wymagają wielkiego porcję energii. Spowodowałoby to zmniejszenie obecnego zużycia energii i emisji.

Umożliwianie zrównoważonej transformacji

Quantum może być również potężnym narzędziem w tym zakresie, oferującym szansę na zaprojektowanie ulepszonych systemów praktyk rolniczych i innych, umożliwiając w ten sposób lepsze plony, mniejsze wykorzystanie gruntów i mniejsze wylesianie. Dziedzina nauki zajmująca się materiałami to coraz bardziej wpływowa dyscyplina, która pomaga nam zrozumieć, w jaki sposób optymalizowana jest produkcja. Obliczenia kwantowe mogą dać początek nowemu rozwojowi nauk o materiałach, a tym samym umożliwić wprowadzenie nowatorskich metod w ramach zmniejszania śladu ekologicznego wywieranego przez produkcję. 

Biorąc pod uwagę pewną właściwość, sztuczna inteligencja może symulować materiały, które mogą być znacznie subtelniejsze i bardziej wyrafinowane niż tradycyjna chemia kwantowa. Aparatura kwantowa może również opracować przełomowe rozwiązania w zakresie wychwytywania i sekwestracji dwutlenku węgla, wychwytywania i przechowywania emisji atmosferycznych. Dzięki zaawansowanym stopniom komputerowym obliczenia kwantowe mogą umożliwiać modelowanie, prognozowanie, monitorowanie itp. klimatu. Oznaczałoby to, że nie musielibyśmy tak bardzo się męczyć, aby przystosować się do zmian klimatycznych, jak to ma miejsce obecnie, ponieważ nasze systemy byłyby w stanie nie tylko przewidywać, ale także prognozować bardziej ekstremalne zdarzenia (takie jak burze, fale upałów i inne) z wymaganą dokładnością – dzięki temu będziemy skuteczniejsi w planowaniu.

W przeciwieństwie do obecnych podejść, można go również wykorzystać do modelowania różnych symulacji, optymalizacji i projektów zapewniających większą niezawodność, takich jak sadzenie drzew (ponowne zalesianie), zużycie energii słonecznej, logistyka i ćwiczenia związane z łańcuchem dostaw. Takie spostrzeżenia mogłyby nam umożliwić identyfikację słabych punktów w zasobach naturalnych, aby skierować wysiłki tam, gdzie są one najbardziej potrzebne, zaprojektować obiekty odzyskiwania zasobów w celu lepszego wykorzystania ogromnego niewykorzystanego potencjału energii słonecznej oraz poprawić wydajność łańcuchów dostaw.

Oprócz różnych metod powszechnie stosowanych i ułatwianych przez obliczenia kwantowe, może ono wykonywać wiele innych zadań. Może na przykład służyć jako dźwignia dla innowacji i rozwoju technologicznego. Obserwowanie, jak wszechstronne stają się obliczenia kwantowe i ich skuteczność w ograniczaniu emisji gazów cieplarnianych, oferowaniu lepszych rozwiązań niż tradycyjne oraz stawianiu czoła wyzwaniom energetyki, rolnictwa, materiałoznawstwa i nie tylko, będzie wspaniałym doświadczeniem. Zmiana klimatu jest dość fascynująca i żadne zwykłe rozwiązania nie mogą wystarczyć. Obliczenia kwantowe mogą zapewnić nam najszybszą drogę do rozwiązania problemów klimatycznych, ponieważ czas ma znaczenie. Co więcej, rozwijanie i poszerzanie tej ostatniej jest użyteczną technologią przyczyniającą się do tego szlachetnego działania. Nasz świat nie może czekać.