Когда-то, на втором курсе универа, мы проходили общий курс физики. Охват был примерно от законов Ньютона до специальной теории относительности. Общую теорию относительности, которая про гравитацию, нам рассказывали одну лекцию на факультативе, без формул, и сказали, что мы ее все равно не поймем, настолько она сложная. Из квантовой физики нам рассказали только про постоянную Планка. Для чего она нужна, я благополучно забыл сразу после сдачи экзамена. Считалось, что программистам знать физику так глубоко не особо нужно, и вполне можно обойтись без нее, ну и 100% студентов поддерживали это мнение, да.
Так было до момента, когда в мире заговорили про квантовые компьютеры.
…
Благодаря огромной скорости разложения на простые множители, квантовый компьютер позволит расшифровывать сообщения, закодированные при помощи многих популярных криптографических алгоритмов, таких как RSA. До сих пор этот алгоритм считается сравнительно надёжным, так как эффективный способ разложения чисел на простые множители для классического компьютера в настоящее время неизвестен. Для того, например, чтобы получить доступ к кредитной карте, нужно разложить на два простых множителя число длиной в сотни цифр. Даже для самых быстрых современных компьютеров выполнение этой задачи заняло больше бы времени, чем возраст Вселенной, в сотни раз. При помощи алгоритма Шора эта задача делается вполне осуществимой, если квантовый компьютер будет построен.
…
Когда я попытался разобраться, что такое квантовый компьютер, как он работает и как его программировать (возможно, это придется делать уже в ближайшие десятилетия), то открылись гигантские провалы в моих знаниях. С первых слов пояснений про квантовую запутанность, квантовую телепортацию и суперпозицию я понял, что делать здесь мне нечего. Если ты не понимаешь основ функционирования блоков ЭВМ, то никогда не станешь действительно классным программистом. А поскольку я перфекционист, то в свободное время стал искать пособия по квантовой физике для чайников. Знаю, знаю, о чем вы думаете: "Кукушка съехала… Делать тебе нехрен… Лучше бы водки выпил…". Но ведь интересно же! Кто-то ведь это понимает, так? А я чем хуже?
К сожалению, оказалось мало найти того, кто понимает. Надо было найти того, кто понимает и умеет доступно объяснить. Физики, как любые другие специалисты, создают закрытые сообщества и общаются друг с другом на своем языке, который для обывателя является загадкой. Попробуйте поговорить с коллегой-программистом о полиморфизме в дженерик-классах .Net 2.0 рядом с непосвященными, и вы поймете все их ощущения по выражению лиц. Институтский учебник невозможно читать дольше 5 минут, и целостной картины квантовых законов он все равно не дает.
Но есть и среди физиков ребята, которые могут объяснять популярно. Некто Брайан Грин, профессор Колумбийского университета в Нью-Йорке, написал книгу "Элегантная вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории". Хотя она предназначена в основном для популяризации теории струн, которую Брайан Грин прорабатывает, и в ней полно спорных моментов (не потому, что автор навыдумывал отсебятины, а просто современная физика все еще в поиске), но дается ключ к пониманию всех процессов, которые происходят в микро- и макромире. Это не исчерпывающее руководство, а только вводная лекция, и рассказывается все на уровне, доступном первокурсникам, у которых в головах есть хоть зачатки знаний. Понравилось, что приводится масса аналогий из нашего мира, все иллюстрировано и ложится в голову с минимальными умственными усилиями. Эх… как кое-кто завещал, "Учиться, учиться и еще раз учиться".
…
Эта книга представляет собой рассказ о теории струн, которая столь богата и ведет к таким далеко идущим выводам, что даже наш современный уровень понимания позволил получить поразительные новые результаты, касающиеся устройства нашей Вселенной. Основной темой в дальнейшем изложении будут те достижения, которые движут революцию в понимании пространства и времени, начатую специальной и общей теорией относительности Эйнштейна. Мы увидим, что если теория струн верна, строение нашей Вселенной имеет такие свойства, которые, наверное, изумили бы даже Эйнштейна.
…
В дополнение к этой замечательной книге при содействии Microsoft был снят научно-популярный трехсерийный фильм "Элегантная вселенная", который при желании можно найти на torrents.ru. После просмотра фильма появляется длительное ощущение ударенности по голове, и становятся смешными потуги большинства писателей-фантастов, которые ограничены человеческим воображением. Пристальное наблюдение природы просто повергает в шок. Смотреть осторожно, не более одной серии в день.