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Eine neue Ära der Datenverarbeitung beginnt gerade, eine, die leistungsstarke neue Computer bereitstellen und schließlich eine umfassendere Verarbeitung an oder in der Nähe der Quelle unserer Daten ermöglichen wird.
Alternative Verarbeitungsverfahren sind häufiger geworden, da wir uns den physikalischen Beschränkungen einer weiteren Miniaturisierung von Computersystemen und Datenübertragungsgeschwindigkeiten nähern.
Viele der Herausforderungen, mit denen die Welt heute konfrontiert ist, sind aufgrund der enormen Datenmenge und der damit verbundenen Komplexität schwer zu bewältigen, doch konventionelles Computing ist von Natur aus linear.
Beispiele für Situationen, die die Grenzen herkömmlicher Computer überschreiten, sind komplizierte Verschlüsselungen, Simulationen komplizierter Systeme und Datensatzsuchen. Quanten-Computing kommt an diesem Punkt ins Spiel, wenn einige dieser Einschränkungen beginnen, die digitalen Erfahrungen und Reaktionszeiten der Kunden zu beeinflussen.
Quantum Computing löst Probleme, indem viele Berechnungen gleichzeitig durchgeführt werden, was die Verarbeitungskapazität exponentiell erhöht, im Gegensatz zur Verwendung einer linearen Methode.
Mehr als Quantencomputer selbst erzeugen Quantenalgorithmen den Multiplikatoreffekt, der die Komplexitätsordnung zahlreicher weit verbreiteter Algorithmen drastisch reduziert und sie äußerst effizient macht.
Unternehmen müssen sicherstellen, dass zusätzlich zu dieser verbesserten Verarbeitungsfähigkeit computergestützte Erkenntnisse zeitnah und leicht zugänglich zur Verfügung gestellt werden.
Daher ist es notwendig, das Problem der Übertragung großer Datenmengen über Computernetzwerke zusätzlich zur schnelleren Verarbeitung von Daten zu bewältigen. Durch die Möglichkeit der Datenanalyse näher an der Quelle rettet Edge Computing in dieser Situation den Tag.
Dies beschleunigt die Bereitstellung von Berechnungen und Erkenntnissen und verbraucht gleichzeitig weniger Netzwerkkapazität.
In diesem Artikel werden wir die Aspekte von Quanten- und Edge-Computing eingehend untersuchen, wie sie sich voneinander unterscheiden und vieles mehr.
Also, was ist Edge-Computing?
Die Technologie entwickelt sich ständig weiter als Ergebnis der ständigen Notwendigkeit, sich mit neuen Komplexitäten und Problemen auseinanderzusetzen. Die alten Computer können die schiere Datenmenge bewältigen und Antworten auf die Schwierigkeiten geben, mit denen Unternehmen heutzutage konfrontiert sind.
Edge Computing wird entwickelt, um die enorme Datenmenge zu bewältigen und geeignete Lösungen zu finden.
Für die Berechnung wird ein verteilter Rechenansatz namens „Edge Computing“ verwendet, während die Datenspeicherung in der Nähe von Datenquellen beibehalten wird. Aufgrund des enormen Datenvolumens und der komplizierten Probleme, die damit verbunden sind, können herkömmliche Computer die Situation nicht bewältigen. Als Ergebnis entsteht Edge Computing.
Oberstes Ziel des Unternehmens ist die Steigerung der Rechenleistung, da sie eine schnellere Erreichbarkeit und Reaktionszeiten garantiert. Edge Computing hingegen bietet beides.
Darüber hinaus gab es ein Problem beim Senden wichtiger Daten über Computernetzwerke, aber Edge Computing löst es, indem die Datenanalyse in der Nähe der Quelle bleibt.
Edge Computing bringt im Grunde genommen die Verarbeitung und Datenspeicherung näher an die Geräte, die Daten sammeln, anstatt von einem zentralen Standort abhängig zu sein, der Tausende von Kilometern entfernt sein kann.
Darüber hinaus bietet Edge Computing den Vorteil schnellerer Reaktionszeiten und Bandbreiteneinsparungen. IoT ist der allgemeine Begriff für Edge Computing, es besteht jedoch ein weit verbreiteter Irrglaube, dass die beiden austauschbar sind.
Darüber hinaus war die Entwicklung der Cloud-Technologie in den 1990er Jahren Edge-Computing. Darüber hinaus unterscheidet es sich erheblich vom Quantencomputing.
Vorteile
- Schnelle Datenverarbeitung, Analyse und Reaktionszeiten durch Edge-Computing-Technologien ermöglichen Echtzeit-Services. Schnelles Feedback ist für automatisiertes Fahren, intelligente Fertigung, Videoüberwachung und andere Anwendungen zur Standorterkennung unerlässlich, weshalb es den Verbrauchern eine Auswahl an schnellen Reaktionsdiensten bietet. Beispielsweise werden Echtzeit-Computer-Vision-Anwendungen durch Edge-Computing ermöglicht.
- On-Device-Computing verringert die über das Netzwerk gesendete Datenmenge, senkt die Übertragungskosten und die Anforderungen an die Netzwerkkapazität, senkt den Energieverbrauch lokaler Geräte und erhöht die Rechenleistung.
- Anwendungen, die von einer schnelleren Reaktionszeit profitieren, wie Augmented Reality und Virtual Reality, profitieren von Computing am Rand.
- Der Einsatz von Edge-Computing-Technologien kann die Stabilität, Robustheit und Zugänglichkeit von Diensten erhöhen. Bei unternehmenskritischen Anwendungen, bei denen Netzwerkunterbrechungen katastrophale Auswirkungen haben können, ist eine starke Zuverlässigkeit der vernetzten On-Device-Systeme entscheidend (z. B. medizinische Überwachungs- oder Transportsysteme).
- Edge-Computing kann die Netzwerkkosten senken, Bandbreitenbeschränkungen umgehen, die Datenübertragung beschleunigen, Dienstausfälle stoppen und Ihnen mehr Kontrolle über den Fluss kritischer Daten bieten. Sowohl dynamisches als auch statisches Caching sind aufgrund der verkürzten Ladezeiten und der größeren Nähe der Online-Dienste zu den Nutzern möglich.
- Die Dienste, die Edge-Computing verwenden, sind vertrauenswürdiger, schneller und kostengünstiger. Kunden profitieren dank Edge Computing von einem schnelleren und zuverlässigeren Erlebnis. Edge bezieht sich auf niedriglatente, hochverfügbare Apps mit Echtzeit-Dienstanbietern und Unternehmensüberwachung.
Nachteile
- Ein erhebliches Problem beim Edge-Computing sind seine Kosten. Ohne einen lokalen Edge-Partner ist der Aufbau der Infrastruktur teuer und schwierig. Die Besatzung muss mehrere Geräte an mehreren Standorten in Top-Zustand halten, was häufig zu hohen Wartungskosten führt.
- Durch Edge Computing wird die gesamte Angriffsfläche eines Netzwerks vergrößert. Edge-Geräte können ein Einstiegspunkt für Cyberangriffe sein und einem Angreifer die Möglichkeit geben, bösartige Software einzuschleusen und das Netzwerk zu infizieren.
- Leider ist es schwierig, in einer verteilten Umgebung starke Sicherheit zu schaffen. Der Großteil der Datenverarbeitung findet außerhalb der direkten Sichtlinie des Sicherheitsteams und des zentralen Servers statt. Die Angriffsfläche wächst, wenn das Unternehmen neue Maschinen anschafft.
Was ist Quantencomputing?
Viele Komplexitäten und größere Datenmengen können von herkömmlichen Computern aufgrund ihres linearen Designs nicht effektiv verarbeitet werden. Quantencomputing wird entwickelt, um mit Komplexität und enormen Datenmengen umgehen zu können.
Quantencomputer können im Gegensatz zu herkömmlichen Computern viele Berechnungen gleichzeitig durchführen und dabei die Komplexität berücksichtigen. Die Ergebnisse sind dadurch effektiver.
Unter Verwendung integrierter Quantenzustandsmerkmale wie Überlagerung, Interferenz und Verschränkung Für die Berechnung ist Quantencomputing eine andere Art von Berechnung.
Der Einsatz von Quantencomputern ist eigentlich notwendig, um eine Berechnung durchzuführen. Obwohl es entwickelt wurde, um herkömmliche Computer zu ersetzen, ist es möglicherweise nicht in der Lage, dies zu tun.
Quantencomputer sind jedoch viel schneller als herkömmliche Computer, wenn es darum geht, ganze Zahlen zu faktorisieren. In der Praxis ist die Leistung möglicherweise nicht so gut wie bei herkömmlichen Computern, aber einige Berechnungen können möglicherweise viel schneller durchgeführt werden.
Da Quantencomputer außerdem die Church-Turing-These aufrechterhalten, würden sie jede Berechnung genauso durchführen wie ein herkömmlicher Computer und umgekehrt.
Ein Quantencomputer ist jedoch weniger zeitaufwändig als ein herkömmlicher Computer. Tatsächlich bietet ein Quantencomputer Funktionen, die mit denen eines herkömmlichen Computers identisch sind.
Quantum Computing wurde in den 1980er Jahren entwickelt und ist keine Weiterentwicklung einer bestehenden Technologie. Darüber hinaus unterscheidet es sich stark vom Edge Computing.
Vorteile
- Selbst ein Supercomputer findet es schwieriger, Probleme zu lösen, die immer komplizierter werden. Ein klassischer Computer scheitert typischerweise an einer hohen Komplexität und zahlreichen voneinander abhängigen Faktoren. Quantencomputer können jedoch all diese Faktoren und Komplexität berücksichtigen, um aufgrund der Ideen der Überlagerung und Verschränkung zu einer Lösung zu gelangen.
- Für die Berechnung von Datensimulationen sind Quantencomputer am effektivsten. Es wurden zahlreiche Algorithmen entwickelt, die eine Vielzahl von Phänomenen simulieren können, darunter Wettervorhersagen, chemische Modellierung usw.
- Google verwendet Quantencomputer, um die Suchergebnisse zu verbessern. Diese Maschinen ermöglichen jetzt eine schnellere Durchführung der Google-Suche. Quantencomputing kann die aussagekräftigsten Ergebnisse liefern.
- Diese Computer können Berechnungen wesentlich schneller verarbeiten als normale Computer. Supercomputer können nicht mit der Rechenleistung von Quantencomputern mithalten. Sie können Daten tausendmal schneller verarbeiten als normale Supercomputer. Quantencomputer können einige Berechnungen in Sekundenschnelle durchführen, für die ein herkömmlicher Computer 1000 Jahre benötigen würde.
- Die Entwicklung von Radarraketen nutzt auch Quantencomputing. Die Verwendung dieser Technologie wird die Genauigkeit von Radarwaffen erhöhen.
Nachteile
- Da diese Computer Informationen so gründlich interpretieren, ist eine Temperatur von -460 Grad F erforderlich. Es ist eine unglaubliche Herausforderung, den Kosmos auf seiner niedrigsten Temperatur zu halten, die jetzt ist.
- Es erfordert die Erstellung eines anderen Algorithmus für jede Art von Berechnung. Damit Quantencomputer in ihrer Umgebung funktionieren, sind spezialisierte Algorithmen erforderlich; Sie können nicht wie herkömmliche Computer funktionieren.
- Aufgrund ihrer hohen Preisspanne sind sie der Öffentlichkeit nicht zugänglich. Da sich diese Computer noch im Entwicklungsstadium befinden, ist auch ihre Fehlerquote recht hoch.
Hauptunterschiede zwischen Edge- und Quanten-Computing
Edge Computing führt Operationen nahe oder an der Datenquelle durch. Dies unterscheidet sich vom derzeitigen Standard, da ein Großteil unserer Datenverarbeitung jetzt in der Cloud stattfindet und die Verarbeitungsarbeit von verteilten Rechenzentren durchgeführt wird.
Unsere aktuellen Cloud-Computing-Einstellungen stehen aufgrund der Möglichkeit von Latenz, manchmal auch als Verzögerung bezeichnet, vor einer Hürde. Weitere Verarbeitungen könnten in naher Zukunft lokal durchgeführt werden; Beispielsweise könnte das Computer-Vision-System eines Autos Fotos sofort analysieren und identifizieren, anstatt sie zur Validierung in die Cloud zu übertragen.
Edge Computing wird die Möglichkeiten der Cloud ergänzen, nicht ersetzen, und erfordert spezielle Geräte und Prozessoren.
Andererseits kann ein herkömmlicher Computer, der Daten nur in Einsen oder Nullen verarbeiten kann, keine Probleme bewältigen, die rechentechnisch zu komplex sind.
Quantencomputer können es jedoch. Diese 1- und 0-Bytes können in der Quantenwelt gleichzeitig in zwei Zuständen (Qubits) existieren, was eine parallele Berechnung ermöglicht. Wenn Sie also zwei Qubits konstruieren, können diese gleichzeitig die Zahlen 00, 01, 10 und 11 enthalten.
Quantencomputer sind leistungsfähiger als alles, was bisher entwickelt wurde, weil sie einzigartige Algorithmen benötigen, die in der Lage sind, neuartige Aufgaben zu erledigen. Seit Jahrzehnten beschäftigen sich Forscher mit Quantencomputern. Der schwierige Teil war der Nachweis, dass ein Quantencomputer wirklich Quantenberechnungen durchführt.
Der Grund dafür ist, dass in einem Quantensystem die Wahrnehmung von Informationen während der Übertragung die Natur dieser Daten verändert.
Aufgrund des linearen Aufbaus herkömmlicher Computer ist eine andere Verarbeitungsstrategie entstanden. Aufgrund der großen Datenmenge und der Komplexität der Probleme haben traditionelle Computer Schwierigkeiten, sie zu handhaben, was dazu führt, dass Verbraucher langsame Antworten erhalten.
Um die Reaktionszeiten zu verbessern und Bandbreite zu sparen, werden dann Edge-Computing und Quanten-Computing verwendet. Ihre Unterschiede untereinander sind jedoch beträchtlich.
- Im Kontrast zu Quantencomputing, das 1980 begann, geht Edge Computing auf die 1990er Jahre zurück.
- Computing am Edge erfolgt mithilfe eines verteilten Computing-Ansatzes. Die integrierten Merkmale von Quantenzuständen wie Überlagerung, Interferenz und Verschränkung werden in der Quantencomputertechnik zur Durchführung von Berechnungen verwendet.
- Im Gegensatz zum Quantencomputing, das an sich kein Computing ist, ist Edge Computing eine Weiterentwicklung des Cloud Computing.
- Edge Computing priorisiert datengesteuerte Einblicke, schnelle Antworten und eine positive Benutzererfahrung. Quantum Computing hingegen konzentriert sich auf die Datenanalyse und darauf, die besten Lösungen zu finden.
- Während Quantencomputer in Bereichen wie Computerchemie und Forschung eingesetzt werden, wird Edge Computing im IoT und Industrial IoT eingesetzt.
Zusammenfassung
Aufgrund der ziemlich offensichtlichen linearen Struktur herkömmlicher Computer wurde eine alternative Verarbeitungsstrategie entwickelt.
Sowohl die Komplexität als auch das Datenvolumen nehmen zu, was die Handhabung für herkömmliche Computer schwieriger macht, was zu einer langsamen Reaktionszeit und einer schlechten Benutzererfahrung führt.
Edge-Computing und Quanten-Computing werden dann für schnellere Reaktionszeiten und Bandbreiteneinsparungen eingesetzt. Aber sie unterscheiden sich in wichtigen Punkten stark voneinander.
Eine als Edge-Computing bezeichnete Methode des verteilten Rechnens hält die Verarbeitung und Datenspeicherung in der Nähe der Datenquellen. Es wird angenommen, dass es entwickelt wurde, um Reaktionszeiten zu verbessern und Bandbreite zu sparen.
Die Begriffe „IoT“ und „Edge“ werden häufig synonym verwendet. Andererseits ist IoT im Edge Computing ein abstraktes Konzept.
Eine Art Berechnung, die als Quantencomputer bekannt ist, nutzt die Überlagerungs-, Interferenz- und Verschränkungseigenschaften von Quantenzuständen.
Bei der Entwicklung für schnellere Berechnungen kann Quantencomputing möglicherweise nicht alle Schwierigkeiten lösen. Es würde jedoch eine ganzzahlige Faktorisierung schneller durchführen als herkömmliche Computer. Allerdings konnte er weit mehr als herkömmliche Computer.
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