Tik prasideda nauja kompiuterijos era, kuri suteiks naujų stiprių kompiuterių ir galiausiai leis daugiau apdoroti mūsų duomenų šaltinyje arba arti jo.
Alternatyvūs apdorojimo metodai tapo vis labiau paplitę, kai artėjame prie fizinių suvaržymų, susijusių su tolesniu kompiuterinių sistemų miniatiūrizavimu ir duomenų perdavimo greičiu.
Daugelį iššūkių, su kuriais šiandien susiduria pasaulis, sunku įveikti dėl didžiulio duomenų kiekio ir sudėtingumo, tačiau įprastinis skaičiavimas iš prigimties yra linijinis.
Situacijų, kurios peržengia įprasto skaičiavimo ribas, pavyzdžiai yra sudėtingas šifravimas, sudėtingų sistemų modeliavimas ir duomenų rinkinių paieška. Kvantinis skaičiavimas įeina į vaizdą šiuo metu, kai kai kurie iš šių apribojimų pradeda daryti įtaką klientų skaitmeninei patirčiai ir reakcijos laikui.
Kvantinis skaičiavimas sprendžia problemas vienu metu atliekant daugybę skaičiavimų, o tai eksponentiškai padidina apdorojimo pajėgumus, o ne naudojant tiesinį metodą.
Labiau nei patys kvantiniai kompiuteriai, kvantiniai algoritmai sukuria daugiklio efektą, kuris drastiškai sumažina daugelio plačiai naudojamų algoritmų sudėtingumo tvarką ir daro juos itin veiksmingus.
Įmonės turi užtikrinti, kad be šios patobulintos apdorojimo galimybės būtų greitai ir lengvai pasiekiamos kompiuteriais pagrįstos įžvalgos.
Todėl būtina spręsti ne tik greitesnio duomenų apdorojimo, bet ir didžiulio duomenų kiekio perdavimo kompiuterių tinklais problemą. Įgalinus duomenų analizę arčiau šaltinio, krašto kompiuterija išsaugo situaciją šioje situacijoje.
Tai pagreitina skaičiavimų ir įžvalgų tiekimą, tuo pačiu išnaudojant mažesnį tinklo pajėgumą.
Šiame straipsnyje mes nuodugniai išnagrinėsime kvantinio ir kraštinio skaičiavimo aspektus, kuo jie skiriasi vienas nuo kito ir dar daugiau.
Taigi, kas yra Edge kompiuterija?
Technologijos nuolat tobulėja dėl nuolatinio poreikio spręsti naujus sudėtingumus ir problemas. Seni kompiuteriai gali apdoroti didžiulį duomenų kiekį ir atsakyti į sunkumus, su kuriais šiais laikais susiduria korporacijos.
Krašto skaičiavimas kuriamas siekiant apdoroti didžiulį duomenų kiekį ir rasti tinkamus sprendimus.
Skaičiavimui naudojamas paskirstytojo skaičiavimo metodas, vadinamas „kraštų skaičiavimu“, išsaugant duomenų saugyklą šalia duomenų šaltinių. Dėl didžiulio duomenų kiekio ir sudėtingų problemų tradiciniai kompiuteriai negali susidoroti su situacija. Dėl to sukuriamas kraštų skaičiavimas.
Pagrindinis įmonės tikslas yra padidinti apdorojimo galią, nes tai garantuoja greitesnį pasiekiamumą ir atsakymo laiką. Tuo tarpu „Edge computing“ siūlo abu šiuos dalykus.
Be to, iškilo problema siunčiant svarbius duomenis kompiuterių tinklais, tačiau krašto kompiuterija ją išsprendžia, nes duomenų analizė yra šalia šaltinio.
„Edge computing“ iš esmės prideda apdorojimą ir duomenų saugojimą arčiau duomenis renkančių įrenginių, o ne priklauso nuo centrinės svetainės, kuri gali būti už tūkstančių mylių.
Be to, kraštinių skaičiavimų pranašumas yra greitesnis reakcijos laikas ir pralaidumo taupymas. IoT yra bendras kraštinio skaičiavimo terminas, tačiau yra įprastas klaidingas supratimas, kad jie abu yra keičiami.
Be to, dešimtajame dešimtmetyje debesų technologijos plėtra buvo pažangi kompiuterija. Be to, jis labai skiriasi nuo kvantinio skaičiavimo.
Privalumai
- Greitas duomenų apdorojimas, analizė ir reakcijos laikas, kurį užtikrina krašto skaičiavimo technologijos, leidžia teikti paslaugas realiuoju laiku. Greitas grįžtamasis ryšys yra labai svarbus automatizuoto vairavimo, išmaniosios gamybos, vaizdo stebėjimo ir kitose vietos informavimo programose, todėl vartotojams siūlomos greito reagavimo paslaugos. Pavyzdžiui, realaus laiko kompiuterinės vizijos programos yra įmanomos naudojant krašto kompiuteriją.
- Skaičiavimas įrenginyje sumažina tinklu siunčiamų duomenų kiekį, sumažina perdavimo kainą ir tinklo pajėgumų poreikį, sumažina vietinės įrangos sunaudojamą energiją ir padidina skaičiavimo efektyvumą.
- Programoms, kurioms naudingas greitesnis atsako laikas, pvz., papildytai realybei ir virtualiajai realybei, naudingi kompiuteriai.
- Pažangių skaičiavimo technologijų naudojimas gali padidinti paslaugų stabilumą, tvirtumą ir prieinamumą. Labai svarbiose programose, kuriose tinklo atjungimas gali turėti pražūtingų pasekmių, labai svarbus susietų įrenginyje sistemų (pvz., medicininės stebėjimo ar transportavimo sistemos) patikimumas.
- Krašto kompiuterija gali sumažinti tinklo išlaidas, apeiti pralaidumo apribojimus, pagreitinti duomenų perdavimą, sustabdyti paslaugų nutrūkimus ir pasiūlyti jums daugiau kontroliuoti svarbių duomenų srautą. Dėl sutrumpėjusio įkėlimo laiko ir didesnio internetinių paslaugų artumo vartotojams galimas ir dinaminis, ir statinis talpyklos kaupimas.
- Paslaugos, kuriose naudojamas krašto kompiuteris, yra patikimesnės, greitesnės ir pigesnės. Klientai gauna naudos iš greitesnės ir patikimesnės patirties dėl krašto kompiuterijos. „Edge“ reiškia mažai delsimo laiko, labai prieinamas programas su paslaugų teikėjais realiuoju laiku ir įmonės stebėjimu.
Trūkumai
- Didelė krašto skaičiavimo problema yra jo kaina. Be vietinio krašto partnerio infrastruktūros kūrimas yra brangus ir sunkus. Ekipažas turi palaikyti keletą aukščiausios būklės prietaisų keliose vietose, todėl dažnai patiriamos didelės priežiūros išlaidos.
- Visas tinklo atakos paviršius padidinamas naudojant krašto skaičiavimą. „Edge“ įrenginiai gali būti kibernetinių atakų įėjimo taškas, suteikiantis užpuolikui galimybę įdiegti kenkėjišką programinę įrangą ir užkrėsti tinklą.
- Deja, sukurti tvirtą saugumą paskirstytoje aplinkoje yra sunku. Didžioji dalis duomenų apdorojimo vyksta toliau nuo tiesioginio apsaugos komandos ir centrinio serverio matomumo. Įmonei perkant naują techniką, puolimo paviršius auga.
Kas yra kvantinė kompiuterija?
Daugelio sudėtingumo ir didesnių duomenų kiekių tradiciniai kompiuteriai negali efektyviai apdoroti dėl jų linijinės konstrukcijos. Kvantinė kompiuterija yra kuriama, kad būtų galima apdoroti sudėtingumą ir didžiulį duomenų kiekį.
Kvantinis kompiuteris, priešingai nei tradiciniai kompiuteriai, gali atlikti daug skaičiavimų vienu metu, atsižvelgiant į sudėtingumą. Dėl to rezultatai yra efektyvesni.
Naudojant integruotas kvantinės būsenos funkcijas, tokias kaip superpozicija, trukdžiai ir susipynimas skaičiavimams kvantinis skaičiavimas yra dar viena skaičiavimo rūšis.
Norint atlikti skaičiavimus, iš tikrųjų būtina naudoti kvantinius kompiuterius. Tačiau, nors jis buvo sukurtas pakeisti tradicinius kompiuterius, gali nepavykti.
Tačiau kvantiniai kompiuteriai yra daug greitesni už įprastinius sveikuosius skaičius. Praktiškai kalbant, jis gali neveikti taip gerai kaip tradiciniai kompiuteriai, tačiau kai kuriuos skaičiavimus jis gali atlikti daug greičiau.
Be to, kadangi kvantiniai kompiuteriai palaiko Church-Turing tezę, jie atliktų visus skaičiavimus taip pat, kaip ir įprasti kompiuteriai, ir atvirkščiai.
Tačiau kvantinis kompiuteris yra mažiau laiko sudėtingas nei įprastas kompiuteris. Tiesą sakant, kvantinis kompiuteris turi funkcijas, kurios yra identiškos įprastinio kompiuterio savybėms.
Kvantinė kompiuterija buvo sukurta devintajame dešimtmetyje ir nėra jokios esamos technologijos plėtra. Be to, jis labai skiriasi nuo krašto skaičiavimo.
Privalumai
- Netgi superkompiuteriui sudėtingiau spręsti problemas, kurios tampa vis sudėtingesnės. Klasikinis kompiuteris paprastai sugenda dėl didelio sudėtingumo ir daugybės tarpusavyje susijusių veiksnių. Tačiau kvantiniai kompiuteriai gali atsižvelgti į visus šiuos veiksnius ir sudėtingumą, kad rastų sprendimą dėl superpozicijos ir įsipainiojimo idėjų.
- Skaičiavimo duomenų modeliavimui efektyviausi yra kvantiniai kompiuteriai. Sukurta daugybė algoritmų, galinčių imituoti įvairiausius reiškinius, įskaitant orų prognozavimą, cheminį modeliavimą ir kt.
- „Google“ naudoja kvantinį skaičiavimą, kad pagerintų paieškos rezultatus. Dabar šios mašinos leidžia greičiau atlikti „Google“ paieškas. Kvantinė kompiuterija gali duoti pačius tinkamiausius rezultatus.
- Šie kompiuteriai gali apdoroti skaičiavimus žymiai greičiau nei įprasti kompiuteriai. Superkompiuteriai negali prilygti kvantinių kompiuterių skaičiavimo pajėgumams. Jie gali apdoroti duomenis tūkstantį kartų greičiau nei įprasti superkompiuteriai. Kvantiniai kompiuteriai per kelias sekundes gali atlikti kai kuriuos skaičiavimus, kuriems įprastam kompiuteriui atlikti prireiktų 1000 metų.
- Kuriant radarų raketas taip pat naudojamas kvantinis skaičiavimas. Šios technologijos naudojimas padidins radarų ginklų tikslumą.
Trūkumai
- Dėl to, kaip kruopščiai šie kompiuteriai interpretuoja informaciją, reikalinga -460 laipsnių F temperatūra. Neįtikėtinai sunku išlaikyti kosmoso žemiausią temperatūrą, kuri yra dabar.
- Tam reikia sukurti skirtingą algoritmą kiekvienam skaičiavimo tipui. Norint, kad kvantiniai kompiuteriai veiktų jų aplinkoje, reikalingi specializuoti algoritmai; jie negali veikti taip, kaip gali įprasti kompiuteriai.
- Jie nėra prieinami visuomenei dėl aukštų kainų. Kadangi šie kompiuteriai dar tik kuriami, jų klaidų lygis taip pat gana didelis.
Pagrindiniai briaunų ir kvantinių kompiuterių skirtumai
„Edge computing“ atlieka operacijas šalia duomenų šaltinio arba prie jo. Tai skiriasi nuo dabartinio standarto, nes didžioji dalis mūsų skaičiavimo dabar vyksta debesyje, o apdorojimo darbus atlieka išsklaidyti duomenų centrai.
Mūsų dabartiniai debesų kompiuterijos nustatymai susiduria su kliūtimi dėl galimo delsos, kartais vadinamos vėlavimu. Netolimoje ateityje gali būti atlikta daugiau apdorojimo vietoje; Pavyzdžiui, automobilio kompiuterinio matymo sistema galėtų iš karto analizuoti ir atpažinti nuotraukas, o ne perduoti jas į debesį patvirtinti.
„Edge computing“ papildys, o ne pakeis debesies galimybes, todėl jai reikia specializuotos įrangos ir procesorių.
Kita vertus, įprastas kompiuteris, galintis apdoroti duomenis tik 1 s arba 0 s, negali susidoroti su skaičiavimu per daug sudėtingų problemų.
Tačiau kvantiniai kompiuteriai gali. Šie 1 ir 0 baitai gali egzistuoti dviejose būsenose (kubituose) vienu metu kvantiniame pasaulyje, todėl galima atlikti lygiagretų skaičiavimą. Todėl, jei sukursite du kubitus, juose vienu metu gali būti skaičiai 00, 01, 10 ir 11.
Kvantiniai kompiuteriai yra galingesni už bet ką iki šiol sukurtą, nes jiems reikia unikalių algoritmų, galinčių atlikti naujas užduotis. Dešimtmečius mokslininkai tyrinėjo kvantinius kompiuterius. Sudėtinga dalis buvo įrodyti, kad kvantinis kompiuteris iš tikrųjų atlieka kvantinius skaičiavimus.
To priežastis yra ta, kad kvantinėje sistemoje informacijos suvokimo veiksmas jai perduodamas keičia tų duomenų pobūdį.
Dėl linijinės įprastų kompiuterių struktūros buvo sukurta kitokia apdorojimo strategija. Dėl didelio duomenų kiekio ir problemų sudėtingumo tradiciniams kompiuteriams sunku juos apdoroti, todėl vartotojai reaguoja lėtai.
Siekiant padidinti reakcijos laiką ir išsaugoti pralaidumą, tada naudojamas kraštinis ir kvantinis skaičiavimas. Tačiau jų skirtumai vienas nuo kito yra dideli.
- Priešingai nei Kvantinė kompiuterija, kuris prasidėjo 1980 m., krašto kompiuterija atsirado 1990 m.
- Skaičiavimas ant krašto atliekamas naudojant paskirstytojo skaičiavimo metodą. Kvantinių būsenų integruotos ypatybės, tokios kaip superpozicija, trukdžiai ir susipynimas, yra naudojamos kvantiniame skaičiavime atlikti skaičiavimus.
- Priešingai nei kvantinė kompiuterija, kuri pati savaime nėra tam tikra kompiuterija, kraštinė kompiuterija yra debesų kompiuterijos plėtra.
- „Edge computing“ teikia pirmenybę duomenimis pagrįstai įžvalgai, greitiems atsakymams ir teigiamai vartotojo patirčiai. Kita vertus, kvantinė kompiuterija sutelkia dėmesį į duomenų analizę ir geriausių sprendimų kūrimą.
- Nors kvantinis skaičiavimas naudojamas tokiose srityse kaip skaičiavimo chemija ir moksliniai tyrimai, kraštinis kompiuteris naudojamas daiktų tinkle ir pramoniniame daiktų tinkle.
Išvada
Dėl gana akivaizdžios įprastų kompiuterių linijinės struktūros buvo sukurta alternatyvi apdorojimo strategija.
Duomenų sudėtingumas ir apimtis auga, todėl įprastiems kompiuteriams juos tvarkyti tampa vis sudėtingiau, o tai lemia lėtą atsako laiką ir blogą vartotojo patirtį.
Tada naudojami kraštiniai ir kvantiniai skaičiavimai, siekiant sutrumpinti reakcijos laiką ir sutaupyti pralaidumo. Tačiau jie labai skiriasi viena nuo kitos svarbiais atžvilgiais.
Paskirstytojo skaičiavimo metodas, vadinamas kraštiniu skaičiavimu, išlaiko duomenų apdorojimą ir saugojimą arti duomenų šaltinių. Manoma, kad jis buvo sukurtas siekiant pagerinti reakcijos laiką ir taupyti pralaidumą.
Sąvokos „IoT“ ir „edge“ dažniausiai vartojamos pakaitomis. Kita vertus, daiktų internetas kraštinėje kompiuterijoje yra abstrakti sąvoka.
Tam tikras skaičiavimas, žinomas kaip kvantinis skaičiavimas, naudoja kvantinių būsenų superpozicijos, trukdžių ir įsipainiojimo savybes.
Kuriant greitesniam skaičiavimui, kvantinis skaičiavimas gali nepajėgti išspręsti visų sunkumų. Tačiau sveikųjų skaičių faktorizavimas būtų atliktas greičiau nei tradiciniai kompiuteriai. Tačiau jis galėjo daug daugiau nei įprasti kompiuteriai.
Palikti atsakymą