ที่ผ่านมาผมเคยโม้เรื่อง การประยุกต์ “ควอนตัม” ในทางคอมพิวเตอร์, อธิบาย qubit ของควอนตัมคอมพิวเตอร์แบบง่าย ๆ และ ควอนตัมคอมพิวเตอร์แบบ 2 qubits มันทำให้ผมรู้สึกว่าผมยังโม้ไม่จบ เพราะที่ผ่านมาผมโม้แค่ว่ามันมีตัวตนอยู่ในโลก โม้ว่ามันมีชิ้นส่วนพื้นฐานที่สำคัญในการทำงาน และโม้ว่ามันมีความเป็นพลวัต … แต่ไม่เคยโม้ว่าโดยองค์รวมของควอนตัมคอมพิวเตอร์นั้น ตรงไหนกันแน่ที่ทำให้มันทำงานรวดเร็ว? งั้นวันนี้มาโม้กันต่อดีกว่า!!! เนื่องจากยังไม่เคยมีใครคิดค้นสถาปัตยกรรมแบบองค์รวมของ “ควอนตัมคอมพิวเตอร์” มาก่อน ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องใช้สถาปัตยกรรมแบบองค์รวมของ “ดิจิทัลคอมพิวเตอร์” ในการสาธิตความเข้าใจแทน! โดยเริ่มจากการตั้งคำถามว่า qubit จะถูกนำไปใช้ในจุดใดของสถาปัตยกรรมควอนตัมคอมพิวเตอร์บ้าง?
ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เริ่มจะรู้แล้วว่า ถ้าหากยังคงอธิบาย qubit ด้วยโมเดลสามมิติอยู่เหมือนเดิมแล้วล่ะก็ เห็นทีจะงงเต๊กกันไปอีกหลายเพลา ว่าแล้วก็เลยเปลี่ยนรูปแบบการนำเสนอซะใหม่ ให้กลายเป็นแบบสองมิติแทน เพราะเห็นว่าระนาบแกน Z มันไม่ค่อยจะมีผลอะไรเท่าไหร่ในทางทฤษฎีนัก ถึงแม้ในความเป็นจริง qubit จะเป็นอนุภาคสามมิติก็ตามทีเต๊อะ! ภาพข้างบนคือรูปแบบของ qubit ซึ่งนำเสนอแบบสองมิติอย่างที่โม้เอาไว้ จะเห็นว่ามันเข้าใจง่ายขึ้นจมเลยอ่ะ!!
บางครั้งการอธิบายเทคโนโลยีชั้นสูงด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน มันก็ไม่เหมาะกับชาวบ้านอย่างพวกเราเท่าไหร่ จริงแมะ? ไอ้ของพรรณนั้นมันเหมาะกับพวกนักวิทยาศาสตร์ผู้ทรงภูมิปัญญาทั้งหลายมากกว่า!!! แต่ถึงแม้เราจะเป็นชาวบ้าน เราเองก็อยากจะเข้าอกเข้าใจเรื่องยาก ๆ เหมือนกัน (ถึงแม้มันจะเข้าใจยากก็เถอะ) ก็เหมือนกับการอธิบายคุณสมบัติของ qubit ซึ่งเป็นหน่วยเก็บสารสนเทศพื้นฐานของควอนตัมคอมพิวเตอร์นั่นแหล่ะ ต่อให้อธิบายด้วยทฤษฎีและสมการทางคณิตศาสตร์เป็นหน้ากระดาษ คนมันจะไม่เข้าใจ มันก็ไม่เข้าใจอยู่ดี งั้น มาลองอ่านวิธีการอธิบายของผมดูบ้างดีกว่า … ผมจะขอแทนป้ายวงกลมเล็ก ๆ เป็น qubit ก็แล้วกันนะครับ โดยด้านหน้าของป้ายเป็นเลข 0 และด้านหลังของป้ายเป็นเลข 1 ดังภาพข้างล่างนี้ จากนิยามบอกเอาไว้ว่า qubit จะเป็นได้ทั้ง 0 หรือ 1 หรือเป็นได้ทั้ง 0 และ 1 พร้อม ๆ กัน ซึ่งชาวบ้านอย่างเราก็คงจะงงว่ามันเป็นไปได้ยังไง ไอ้การเป็นได้ทั้งสองค่าพร้อม ๆ กันเนี่ย?
ช่วงนี้ผมกำลังพยายามทำความเข้าใจกับ Qubit ซึ่งเป็นหน่วยที่เล็กที่สุด ในการจัดเก็บสารสนเทศของระบบคอมพิวเตอร์แบบควอนตัมอยู่ครับ อ่านแล้วก็งง งงแล้วก็พยายามอ่าน จนน่าจะเข้าใจอะไรนิด ๆ หน่อย ๆ ได้ในระดับนึง ดูเหมือนว่าทฤษฎีทางคอมพิวเตอร์ชั้นสูงในช่วงหลัง เริ่มให้การยอมรับกับ “ความไม่แน่นอน” มากขึ้นครับ ซึ่งประเด็นมันคงจะอยู่ที่ การแก้โจทย์ปัญหาในปัจจุบันนั้น มันใช้เพียง “ความแน่นอน” อย่างเดียวในการแก้โจทย์ไม่ได้ ทำให้จำเป็นที่จะต้องประยุกต์ให้คอมพิวเตอร์ ยอมรับผลลัพท์ที่ให้ค่า “ความคล้าย”, “ความสัมพัทธ์” และ “ความไม่แน่นอน” มากขึ้นแทน เท่าที่ผมอ่านทฤษฎีทางควอนตัมคอมพิวเตอร์มา ทำให้สามารถสรุปแนวโน้มของทฤษฎีทางคอมพิวเตอร์ในอนาคตได้ประมาณนี้ครับ 1. ทฤษฎีความน่าจะเป็น จะถูกนำมาใช้ร่วมกับทฤษฎีทางคอมพิวเตอร์อย่างกว้างขวาง เพราะเป็นทฤษฎีที่ช่วยอธิบาย “ความไม่แน่นอน” ได้ดี 2. การเรียกใช้ค่าอะไรซักอย่างนึง จะเรียกในลักษณะ “ค่าคงที่” เดี่ยว ๆ ไม่ได้อีกต่อไป แต่จะต้องเรียกใช้ในลักษณะของ “ชุดค่าคงที่” 3. “ชุดค่าคงที่” แต่ล่ะชุด ค่อนข้างจะเล่นตัวมาก เพราะไม่ยอมให้อ้างอิงได้ตรง ๆ แต่จะให้อ้างอิงได้โดยวิธีอ้อม ๆ ผมจะขอยกตัวอย่างโดยใช้บทสนทนานี้ ผม – คุณเท่ห์ [...]
ผมเกิดและเติบโตมาในยุครอยต่อระหว่างอนาล็อกและดิจิตอลครับ จึงได้มีโอกาสทันได้พบเห็นอุปกรณ์ในยุคอนาล็อกต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น โทรศัพท์แบบหมุน ๆ แทนที่จะเป็นแบบกดปุ่ม วิทยุที่ต้องหมุน ๆ เพื่อหาคลื่นความถี่ ถ้าจะฟังเพลงก็ต้องหาเทปเพลงมาใส่ โทรทัศน์ที่ต้องโยกเสาอากาศไปมา แล้วก็หมุน ๆ เพื่อหาช่องทีวี เครื่องเล่นวีดีโอที่ใช้ได้กับม้วนเทปตลับโต ๆ โทรเลขนี่นับเป็นอนาล็อกหรือเปล่า อือม ไม่แน่ใจ เพราะมันตีเป็นขีด ๆ จุด ๆ เลยไม่รู้ว่าใช่หรือเปล่า กล้องถ่ายรูปที่ถ่ายด้วยฟิลม์หรือโพลารอยส์ กล้องวีดีโอที่บันทึกภาพด้วยวีดีโอเทป ตอนนี้อะไร ๆ ก็กลายเป็นดิจิตอลกันหมดแล้ว ผู้ร่วมงานผมซึ่งอายุราว ๆ 23 – 25 ปี ต่างก็มีของเล่นแปลก ๆ ที่เป็นอุปกรณ์ดิจิตอลเต็มรูปแบบ เด็กรุ่นนี้ไม่รู้จักอะไร ๆ ที่เป็นอนาล็อกแล้วล่ะ ผมเองก็มีลืม ๆ ไปเหมือนกัน ผมก็เด็กรุ่นใหม่ อิ อิ ถ้าเราสังเกตุดี ๆ จะพบว่า รูปแบบการให้บริการของอุปกรณ์ต่าง ๆ ยังคงเดิม เพียงแต่เปลี่ยนระบบไป [...]