Právě začíná nová éra výpočetní techniky, která poskytne nové výkonné počítače a nakonec umožní větší zpracování u zdroje našich dat nebo v jeho blízkosti.
Alternativní metody zpracování se staly více rozšířenými, jak se přibližujeme fyzickým omezením další miniaturizace počítačových systémů a rychlostí přenosu dat.
Mnohé z výzev, kterým dnešní svět čelí, je obtížné řešit kvůli enormnímu množství dat a složitosti, ale konvenční výpočetní technika je svou povahou lineární.
Příklady situací, které posouvají hranice konvenčních počítačů, zahrnují komplikované šifrování, simulace složitých systémů a vyhledávání datových souborů. Kvantové výpočty vstoupí do obrazu v tomto okamžiku, kdy některá z těchto omezení začnou ovlivňovat digitální zážitky klienta a reakční doby.
Kvantové výpočty řeší problémy prováděním mnoha výpočtů současně, což exponenciálně zvyšuje kapacitu zpracování, na rozdíl od použití lineární metody.
Více než samotné kvantové počítače produkují kvantové algoritmy multiplikační efekt, který drasticky snižuje pořadí složitosti mnoha široce používaných algoritmů a činí je extrémně efektivními.
Společnosti se musí ujistit, že přehledy založené na počítačích jsou k dispozici rychle a snadno dostupné navíc k této rozšířené schopnosti zpracování.
Proto je nutné kromě zpracování dat rychleji zvládnout i problematiku přenosu masivního množství dat prostřednictvím počítačových sítí. Tím, že umožňuje analýzu dat blíže ke zdroji, šetří edge computing v této situaci den.
To urychluje poskytování výpočtů a přehledů při použití menší kapacity sítě.
V tomto článku podrobně prozkoumáme aspekty kvantového vs. edge computingu, jak se od sebe liší a mnoho dalšího.
Co je tedy Edge computing?
Technologie se neustále vyvíjí v důsledku neustálé potřeby řešit nové složitosti a problémy. Staré počítače dokážou zpracovat obrovský objem dat a poskytnout odpovědi na potíže, s nimiž se dnes korporace potýkají.
Edge computing je vyvíjen tak, aby zvládal enormní objem dat a vhodně nacházel řešení.
Pro výpočty se používá distribuovaný výpočetní přístup nazývaný „edge computing“ při zachování úložiště dat v blízkosti zdrojů dat. Kvůli obrovskému objemu dat a složitým problémům tradiční počítače situaci nezvládají. Výsledkem je Edge computing.
Hlavním cílem firmy je vyšší výpočetní výkon, protože zaručuje rychlejší dostupnost a dobu odezvy. Edge computing mezitím nabízí obojí.
Navíc se vyskytl problém s odesíláním důležitých dat přes počítačové sítě, ale edge computing to řeší tím, že analýzu dat udržuje blízko zdroje.
Edge computing ve své nejzákladnější podobě staví zpracování a ukládání dat blíže k zařízením, která shromažďují data, spíše než závislí na centrálním místě, které může být tisíce kilometrů daleko.
Kromě toho má edge computing výhodu rychlejší reakční doby a úspory šířky pásma. IoT je obecný termín pro edge computing, nicméně panuje obecně mylná představa, že tyto dva jsou zaměnitelné.
Navíc vývoj cloudové technologie v 1990. letech byl edge computingem. Navíc se výrazně liší od kvantového počítání.
Výhody
- Rychlé zpracování dat, analýzy a reakční doby poskytované technologiemi edge computingu umožňují služby v reálném čase. Rychlá zpětná vazba je nezbytná v automatizovaném řízení, inteligentní výrobě, sledování videa a dalších aplikacích pro sledování polohy, a proto nabízí spotřebitelům výběr služeb rychlé reakce. Například aplikace počítačového vidění v reálném čase jsou možné díky edge computingu.
- On-device computing snižuje množství dat odesílaných přes síť, snižuje náklady na přenos a nároky na kapacitu sítě, snižuje spotřebu energie místním zařízením a zvyšuje efektivitu výpočetní techniky.
- Aplikace, které těží z rychlejší doby odezvy, jako je rozšířená realita a virtuální realita, těží z výpočetní techniky na okraji.
- Použití technologií edge computingu může zvýšit stabilitu, odolnost a dostupnost služeb. V kritických aplikacích, kde odpojení sítě může mít katastrofální následky, je zásadní vysoká spolehlivost propojených systémů na zařízení (např. lékařské monitorovací nebo dopravní systémy).
- Edge computing může snížit náklady na síť, obejít omezení šířky pásma, zrychlit přenos dat, zastavit výpadky služeb a nabídnout vám větší kontrolu nad tokem kritických dat. Dynamické i statické ukládání do mezipaměti je možné díky kratší době načítání a větší blízkosti online služeb k uživatelům.
- Služby využívající edge computing jsou důvěryhodnější, rychlejší a levnější. Zákazníci těží z rychlejšího a spolehlivějšího zážitku díky edge computingu. Edge označuje aplikace s nízkou latencí a vysokou dostupností s poskytovateli služeb v reálném čase a monitorováním společnosti.
Nevýhody
- Významným problémem edge computingu je jeho cena. Bez místního okrajového partnera je budování infrastruktury nákladné a obtížné. Posádka musí udržovat několik gadgetů ve špičkovém stavu na více místech, což má za následek časté vysoké náklady na údržbu.
- Celá útočná plocha sítě je zvětšena pomocí edge computingu. Zařízení Edge mohou být vstupním bodem pro kybernetické útoky, což dává útočníkovi šanci zavést škodlivý software a infikovat síť.
- Bohužel vytvoření silného zabezpečení v distribuovaném prostředí je obtížné. Většina zpracování dat probíhá mimo přímý dohled bezpečnostního týmu a centrálního serveru. Útočná plocha roste s tím, jak společnost nakupuje nové stroje.
Co je to kvantové počítání?
S mnoha složitostmi a většími objemy dat nemohou tradiční počítače efektivně pracovat kvůli jejich lineární konstrukci. Kvantové výpočty jsou vyvíjeny tak, aby byly schopny zvládnout složitost a obrovské množství dat.
Kvantové výpočty, na rozdíl od tradičních počítačů, mohou provádět mnoho výpočtů najednou, přičemž zohledňují složitost. Výsledky jsou ve výsledku efektivnější.
Pomocí integrovaných funkcí kvantového stavu, jako je superpozice, interference a zapletení pro počítání je kvantové počítání dalším druhem počítání.
Použití kvantových počítačů je ve skutečnosti nezbytné pro provedení výpočtu. I když byl navržen tak, aby nahradil tradiční počítače, nemusí být schopen.
Kvantové počítače jsou však v faktorování celých čísel mnohem rychlejší než konvenční počítače. Prakticky řečeno, nemusí fungovat tak dobře jako tradiční počítače, ale může být schopen dokončit některé výpočty mnohem rychleji.
Navíc, protože kvantové počítače podporují Church-Turingovu tezi, prováděly by každý výpočet stejným způsobem jako konvenční počítač a naopak.
Kvantový počítač je však časově méně složitý než běžný počítač. Ve skutečnosti kvantový počítač poskytuje funkce, které jsou totožné s těmi, které má konvenční počítač.
Kvantové výpočty byly vyvinuty v 1980. letech minulého století a nejedná se o vývoj žádné existující technologie. Navíc se značně liší od edge computingu.
Výhody
- Dokonce i superpočítač považuje za náročnější řešit problémy, které jsou stále složitější. Klasický počítač obvykle selže kvůli vysoké úrovni složitosti a mnoha vzájemně závislých faktorů. Kvantové počítače však mohou vzít v úvahu všechny tyto faktory a složitost, aby dospěly k řešení kvůli myšlenkám superpozice a zapletení.
- Pro výpočetní simulaci dat jsou nejúčinnější kvantové počítače. Bylo vyvinuto mnoho algoritmů, které mohou simulovat širokou škálu jevů, včetně předpovědí počasí, chemického modelování atd.
- Google používá kvantové výpočty ke zlepšení výsledků vyhledávání. Tyto stroje nyní umožňují rychlejší dokončení vyhledávání Google. Kvantové výpočty mohou poskytnout nejrelevantnější výsledky.
- Tyto počítače jsou schopny zpracovávat výpočty výrazně rychleji než běžné počítače. Superpočítače se nemohou rovnat výpočetní kapacitě kvantových počítačů. Dokážou zpracovat data tisíckrát rychleji než běžné superpočítače. Kvantové počítače dokážou provést některé výpočty během několika sekund, které by běžnému počítači zabraly 1000 let.
- Vývoj radarových střel také využívá kvantové výpočty. Použití této technologie zvýší přesnost radarových zbraní.
Nevýhody
- Vzhledem k tomu, jak důkladně tyto počítače interpretují informace, je vyžadována teplota -460 stupňů F. Je neuvěřitelně náročné udržet vesmír na nejnižší teplotě, která je nyní.
- Vyžaduje vytvoření jiného algoritmu pro každý typ výpočtu. Aby kvantové počítače fungovaly v jejich prostředí, jsou vyžadovány specializované algoritmy; nemohou fungovat jako běžné počítače.
- Nejsou přístupné veřejnosti kvůli jejich cenovému rozpětí. Protože jsou tyto počítače stále ve fázi vývoje, je jejich chybovost také poměrně vysoká.
Hlavní rozdíly mezi Edge a Quantum Computing
Edge computing provádí operace v blízkosti nebo u zdroje dat. To se liší od současného standardu, protože velká část naší výpočetní techniky nyní probíhá v cloudu, přičemž práci na zpracování zajišťují rozptýlená datová centra.
Naše současné nastavení cloud computingu čelí překážce kvůli možnosti latence, někdy označované jako zpoždění. V blízké budoucnosti by mohlo být lokálně provedeno další zpracování; například systém počítačového vidění automobilu by mohl fotografie okamžitě analyzovat a identifikovat, místo aby je přenášel do cloudu k ověření.
Edge computing doplní, nikoli nahradí, schopnosti cloudu a vyžaduje specializované vybavení a procesory.
Na druhou stranu konvenční počítač, který dokáže zpracovat data pouze za 1 s nebo 0 s, nezvládne problémy, které jsou výpočetně příliš složité.
Kvantové počítače však mohou. Tyto 1 a 0 bajty mohou existovat ve dvou stavech (qubitech) současně v kvantovém světě, což umožňuje paralelní výpočty. Pokud tedy vytvoříte dva qubity, mohou současně obsahovat čísla 00, 01, 10 a 11.
Kvantové počítače jsou výkonnější než cokoli, co bylo dosud vytvořeno, protože potřebují jedinečné algoritmy, které jsou schopny provádět nové úkoly. Po desetiletí vědci studovali kvantové počítače. Obtížnou částí bylo prokázat, že kvantový počítač skutečně provádí kvantové výpočty.
Důvodem je to, že v kvantovém systému akt vnímání informací, když jsou v přenosu, mění povahu těchto dat.
Vzhledem k lineární struktuře konvenčních počítačů byla vytvořena jiná strategie zpracování. Kvůli velkému množství dat a složitosti problémů mají tradiční počítače potíže s jejich zpracováním, což způsobuje, že spotřebitelé dostávají pomalé odezvy.
Pro zvýšení reakčních časů a zachování šířky pásma se pak používají edge computing a kvantové výpočty. Jejich vzájemné rozdíly jsou však značné.
- Na rozdíl od kvantové výpočty, která začala v roce 1980, edge computing sahá až do 1990. let minulého století.
- Výpočty na hraně se provádějí pomocí přístupu distribuovaných výpočtů. Integrované vlastnosti kvantových stavů, jako je superpozice, interference a zapletení, se používají v kvantovém počítání k provádění výpočtů.
- Na rozdíl od kvantového počítání, které samo o sobě není druhem počítání, je edge computing vývojem cloud computingu.
- Edge computing upřednostňuje přehled založený na datech, rychlé reakce a pozitivní uživatelský dojem. Quantum computing se na druhé straně soustředí na analýzu dat a vymýšlení nejlepších řešení.
- Zatímco kvantové výpočty se používají v oblastech, jako je výpočetní chemie a výzkum, edge computing se používá v IoT a průmyslovém IoT.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Alternativní strategie zpracování byla navržena kvůli poměrně zřejmé lineární struktuře konvenčních počítačů.
Složitost a objem dat rostou, což ztěžuje manipulaci s konvenčními počítači, což způsobuje pomalou dobu odezvy a špatnou uživatelskou zkušenost.
Edge computing a kvantové výpočty jsou pak využívány pro rychlejší reakční časy a úsporu šířky pásma. Ale v důležitých věcech se od sebe velmi liší.
Metoda distribuovaného počítání nazývaná edge computing udržuje zpracování a ukládání dat blízko zdrojů dat. Předpokládá se, že byl vyvinut pro zlepšení reakčních časů a úsporu šířky pásma.
Pojmy „IoT“ a „hrana“ se běžně používají zaměnitelně. Na druhou stranu je IoT v edge computingu abstraktní pojem.
Druh počítání známý jako kvantové počítání využívá vlastnosti superpozice, interference a zapletení kvantových stavů.
Při vývoji pro rychlejší výpočty nemusí být kvantové výpočty schopné vyřešit všechny potíže. Faktorizaci celého čísla by však prováděl rychleji než tradiční počítače. Byl však schopen mnohem více než běžné počítače.
Napsat komentář