Derfor har vi brug for et kvantespring i computerkraft - og en helt ny arkitektur

Klumme: Den eksisterende computerinfrastruktur er seriel og af natur ikke egnet til skaleringsvenlig, parallel databehandling. Man kan delvist løse problemet med GPU’er, men kvantecomputere har med deres helt særegne arkitektur en unik fordel.

Artikel top billede

Denne klumme er et debatindlæg og er alene udtryk for skribentens synspunkter.

I vores forskningslaboratorium, IFS Labs, foregår der mange forskellige ting.

Selv om IFS udvikler forretningssoftware, henter vi inspiration i forbrugerteknologier og forskellige brancher, som vi implementerer i vores løsninger.

Det gælder for eksempel AR og chatbots, men vi undersøger også teknologier, der ligger længere væk fra vores kunders hverdag som eksempelvis kvantecomputere.

Hvorfor er det interessant? Computerkraften er vokset helt enormt og har nu nået et niveau, hvor den nyeste ”traditionelle” supercomputer kan gennemføre 35.000 trillioner handlinger i sekundet. Har vi så overhovedet brug for kvantecomputere?

Behov for en ny arkitektur

Selvom en processorkraft på 35.000 handlinger i sekundet kan forekomme næsten abstrakt stor, så er den ikke kraftig nok til at simulere nogle af de største optimeringsudfordringer, vi står med i dag.

De kræver en arkitektur, der kan skaleres eksponentielt.

Den eksisterende computerinfrastruktur er seriel og af natur ikke egnet til skaleringsvenlig, parallel databehandling. Man kan delvist løse problemet med GPU’er, men kvantecomputere har med deres helt særegne arkitektur en unik fordel.

Kvantecomputeren er baseret på kvantemekaniske principper, hvoraf superposition (overlejring) er mest interessant i forhold til en øgning af computerkraften - men også det sværeste at forstå.

Ifølge kvantemekanikken kan objekter være i flere tilstande samtidigt: Højre og venstre, op og ned, roterende den ene og den anden vej.

Dette udnyttes i kvantecomputere, hvor en kvantebit (quebit) kan være 0 og 1 samtidig i modsætning til traditionelle computerbits, som kan være enten 0 eller 1.

Når antallet af kvantebits øges, vokser antallet af data, de kan indeholde, således eksponentielt i kvantecomputeren. Derfor er kvantecomputere enormt skalerbare.

Hvordan fungerer en kvantecomputer?

Kvantecomputere har kvanteporte, som kan manipulere med de enkelte kvantebits.

Kvantecomputeren kan manipulere alle porte samtidigt, hvilket er helt forskelligt fra traditionelle computere, som manipulerer hver port individuelt.

Hvor skaleringen i traditionelle computer afhænger af antallet af tilgængelige processorer, kan kvantecomputere derfor finde løsninger i meget store mængder input meget hurtigere.

Forestil dig, at vi har 256 mulige inputværdier, hvoraf kun én vil give maksimalt output. Hvilken?

Ved hjælp af superposition og kvantealgoritmer manipulerer kvantecomputeren alle 256 løsninger samtidigt.

Processen køres adskillige gange, indtil en af løsningerne har en meget høj sandsynlighed i forhold til de andre.

Herefter foretages en måling, som nedbruger superpositionen og producerer en klassisk løsning på problemet.

En udfordring med kvantecomputere er imidlertid risikoen for fejl.

Selv ved en fidelity på 95 procent er der en fejlrisiko på fem procent. For at fejlkorrigere er det derfor nødvendigt at køre kvanteeksperimentet adskillige gange samt validere kvanteløsningen på en traditionel computer.

Hvad kan vi bruge kvantecomputere til?

Indledningsvis vil kvantecomputere især være egnet til at gennemtrevle store datamængder.

Det kan for eksempel være inden for medicinalindustrien til at simulere adfærd hurtigere og mere detaljeret, så udviklingstiden kan reduceres for nye lægemidler, kunstgødning og lignende produkter.

Det kan også være i forbindelse med optimering af store komplekse problemstillinger inden for eksempelvis containerfragt eller til dekryptering og udvikling af nye krypteringsmetoder.

Selvom kvantealgoritmer har været under udvikling i adskillige år, er det først nu, udviklingen af den nødvendige hardware er ved at komme på plads.

Og skønt kvantecomputerne endnu ikke kan hamle op med nutidens supercomputere, så er det kun et spørgsmål om tid, før kvantecomputeren overtager førertrøjen.

Klummer er læsernes platform på Computerworld til at fortælle de bedste historier, og samtidig er det vores meget populære og meget læste forum for videndeling.

Har du en god historie eller har du specialviden, som du synes trænger til at blive delt?

Læs vores klumme-guidelines og send os noget tekst, så kontakter vi dig - måske bliver du en del af vores hurtigt voksende korps af klummeskribenter.

Læses lige nu

    Annonce

    Scan Global Logistics

    PMO Project Manager

    Københavnsområdet

    Netcompany A/S

    Microsoft Operations Engineer

    Midtjylland

    Netcompany A/S

    IT Consultant

    Midtjylland

    Forsvarsministeriets Materiel- og Indkøbsstyrelse

    Selvstændig IT-sagsbehandler til hardware og TV/AT udstyr i Hvidovre eller Karup

    Københavnsområdet

    Event: Årets CISO 2026

    Sikkerhed | Kongens Lyngby

    Årets CISO 2026 hylder de sikkerhedsledere, der skaber robusthed i et sikkerhedslandskab under pres – og som formår at løfte cyber- og informationssikkerhed fra teknisk disciplin til strategisk ledelsesopgave.

    22. oktober 2026 | Gratis deltagelse

    Navnenyt fra it-Danmark

    IFS Danmark A/S har pr. 1. oktober 2026 ansat Annette Macsay Mostrup som Channel Manager Nordics. Annette skal især beskæftige sig med at udvikle og styrke IFS’ kanal- og forhandlerøkosystem i Norden. Annette kommer fra en stilling som Regional Partner Manager Nordics hos Keepit. Annette har tidligere beskæftiget sig med partnerudvikling og kanalstrategi i virksomheder som Citrix, VMware, Splunk og Zscaler. Nyt job

    Annette Macsay Mostrup

    IFS Danmark A/S

    Elbek & Vejrup A/S har pr. 15. august 2026 ansat Anne-Sofie Andreasen som Project Manager i Projekt & Service. Hun skal især beskæftige sig med ledelse og koordinering af projekter og serviceopgaver. Hun kommer fra en stilling som konsulent med fokus på digitale løsninger hos XFLow. Hun er uddannet cand.it. i IT, Kommunikation og Organisation. Hun har tidligere beskæftiget sig med analyse, udvikling, test og implementering af løsninger samt udarbejdelse af brugervejledninger. Nyt job

    Anne-Sofie Andreasen

    Elbek & Vejrup A/S

    Netip A/S har pr. 11. august 2026 ansat Emil Kristoffersen som IT-Supporterelev ved netIP's kontor i Thisted. Han er uddannet Fisker, - Emil har dermed valgt et karriereskifte. Nyt job

    Emil Kristoffersen

    Netip A/S

    Norriq Danmark A/S har pr. 1. januar 2026 ansat Allan Kimmer Jensen som Lead Solution Architect. Han skal især beskæftige sig med at sikre vores kunder får en verdensklasse brugeroplevelse gennem stærk frontend-arkitektur og kodekvalitet. Han kommer fra en stilling som Freelance Consultant hos Remmik. Han er uddannet hos Center for Medie og Kommunikation, Roskilde. Nyt job

    Allan Kimmer Jensen

    Norriq Danmark A/S