Первичные продуценты (фотосинтезирующие растения и цианобактерии; зеленый зубчик ) полагаются на преобразование направленного солнечного света с высокой энергией (низкой энтропией) ( желтые стрелки, ) в рассеянный инфракрасный свет с низкой энергией (высокая энтропия) ( красные стрелки ) для синтеза и хранения собственной химической энергии (глюкозы и АТФ). Глюкоза и АТФ используются для поддержания более низкого состояния энтропии организма по сравнению с окружающей средой. Термодинамически «нисходящее» преобразование солнечного света с низкой энтропии в высокую более чем достаточно, чтобы не только повернуть винтик жизни, но и запустить термодинамически «восходящую» эволюцию сложной многоклеточной жизни от относительно более простых одноклеточных предков

Первичные продуценты Земли (фотосинтезирующие растения и бактерии) используют эту низкую энтропию, тем самым уменьшая свою собственную энтропию. Нефотосинтезирующие организмы снижают свою энтропию, прямо или косвенно поедая этих первичных продуцентов и используя кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза, для клеточного дыхания. Таким образом, первичные продуценты фотосинтеза можно рассматривать как вращающуюся шестеренку в механизме жизни, приводимую в действие преобразованием солнечного света с низкой энтропией в инфракрасный свет с более высокой энтропией (рис. 2). Эта вращающаяся шестеренка взаимодействует практически со всеми организмами Земли и приводит в действие механизмы жизни. Энергия жизни за счет преобразования солнечного света из низкой энтропии в высокую аналогична питанию города от реки, поток воды которой вращает гидроэлектрические турбины для выработки электроэнергии.До тех пор, пока река обеспечивает достаточный поток воды для вращения турбин, город сможет использовать полученную электроэнергию, чтобы поддерживать себя и оставаться «в живых».

Однако действительно ли Солнце обеспечивает достаточно низкую энтропию не только для того, чтобы просто поддерживать статус-кво жизни, но и для того, чтобы стимулировать «восходящую» эволюцию сложной жизни? Или, используя аналогию с рекой, обеспечивает ли речной поток достаточным количеством гидроэлектроэнергии не только для поддержания города, но и для обеспечения роста и развития города (т. е., повышенной сложности в формах ТЦ, пригороды, аквапарки и т. д.)? Используя основную математику, физик Дэниел Стайлер (2008) элегантно показал, что на Земле поток энтропии примерно в один триллион раз превышает поток энтропии, необходимый для поддержания эволюции сложной жизни. Физик Эмори Банн (2009) показывает, что эволюция существующей сложной жизни совместима со вторым законом термодинамики, если время, необходимое для развития жизни на Земле, составляет по крайней мере ∼10 ⁷ с или 116 дней.Поскольку у жизни на Земле было 4 миллиарда лет, чтобы эволюционировать, теории эволюции, похоже, не угрожает второй закон термодинамики. Как мы увидим, энтропия не только не угрожает эволюции, но и действует как термодинамическая движущая сила, стоящая за естественным отбором.

| Младший Достижение округа Сан-Диего

Текущие события

Прошедшие события

Кампании

Программы

Программные корреляции

Дополнения к программе

Оценка программы

Финансовые отчеты

Лидерство в мыслях

Блоги

Пресс-релизы

• ABA Foundation и Junior Achievement объявляют о партнерстве, чтобы наделить американскую молодежь навыками работы с деньгами
• Junior Achievement and Discover Запуск JA Finance Park Virtual®, чтобы помочь подросткам лучше понять финансовые концепции
• Опрос о посещении школы: две трети подростков обеспокоены личным посещением школы этой осенью
• УЧЕБНЫЙ ГРАНТ ДОСТИЖЕНИЯ ЮНИОРОВ 1 доллар США. 1M ДЛЯ ПОДДЕРЖКИ ПРОГРАММЫ ГОТОВНОСТИ К РАБОТЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ СТАРШИХ ШКОЛ В США
• Новая онлайн-игра, которая поможет подросткам сделать карьеру в области управления проектами
• Опрос 2020 года: половина выпускников пенсионного возраста меняют планы на обучение после окончания средней школы из-за COVID-19
• Большинство подростков обеспокоены подготовкой родителей к пенсии, мало знают о планировании выхода на пенсию.
• КПМГ жертвует более 1 доллара США.7 миллионов — Junior Achievement USA за переработку программы JA Finance Park
• Исследование Национального месяца предпринимательства показывает, что 41 процент подростков рассматривают возможность открытия бизнеса в качестве варианта карьеры
• Новое исследование выявляет гендерный разрыв среди подростков, планирующих поступить в колледж
• Марк Кьюбан и Брайан Гамильтон озаглавят выступление Junior Achievement «Почему предпринимательство сейчас: виртуальное событие для американских подростков» 27 мая.
• Junior Achievement Operations — обладатель международных наград за инновации
• ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫЯВЛЯЕТ СОКРАЩЕНИЕ ИНТЕРЕСА МАЛЬЧИКОВ В СТЕПЕНИИ КАРЬЕРЫ; ИНТЕРЕС ДЕВОЧКИ НЕ ИЗМЕНИЛСЯ
• Моника Ховард Дуглас из Coca-Cola присоединяется к совету директоров Junior Achievement USA
• Junior Achievement отметит свое столетие, позвонив в последний звонок NYSE 12 марта 2019 г.
Опрос
• показывает, что подростки и молодые люди продолжают откладывать решения о карьере по мере перехода от средней школы к колледжу
• Исследование выпусков достижений для подростков, в котором изучается, как изменилась «молодежь без связи» в период с 1970 по 2017 год.
• Более половины подростков считают, что задолженность по студенческой ссуде должна быть прощена, согласно опросу о достижениях учащихся.
• Шесть лауреатов получат Национальную награду за достижения в области лидерства за достижения в области юношества
• Команда молодых предпринимателей из Кантона, штат Огайо, признана «Компанией года JA»
Исследование
• : интерес девочек-подростков к карьере в сфере STEM снижается
• Эми Фуллер из Accenture вошла в совет директоров Junior Achievement USA
• 69 процентов подростков поддерживают «колледж без долгов»; Снижается до 33 процентов, если это означает «более высокие налоги»
• Новая онлайн-игра Retire4Real поможет подросткам понять важность инвестиций для выхода на пенсию
• Подростки считают, что экономическое образование важно, но борются с базовыми экономическими концепциями
• Две трети американских подростков обеспокоены финансовыми последствиями COVID-19
• Отчет «Состояние предпринимательства в Америке» от Junior Achievement показывает возможности и ограничения обучения предпринимательству в США. С.
• The Hartford выделяет 16 миллионов долларов на поддержку успеха малого бизнеса
• Более трети подростков не верят, что к 30 годам они станут финансово независимыми от родителей
Опрос
• «Черная пятница»: более трети подростков планируют посещать торговые центры в этот сезон праздничных покупок
• Junior Achievement и EY для привлечения тысяч предпринимателей в классы во время Национального месяца предпринимательства в ноябре
• Янус Хендерсон заплатил почти 1 доллар.От 6 миллионов до младших достижений за переработку программы JA Titan®
• Junior Achievement USA получает в подарок 1,2 миллиона долларов от фонда Chick-fil-A®
• ДОСТИЖЕНИЕ ЮНИОРОВ НАГРАДЫ 49 ОРГАНИЗАЦИЙ С НАГРАДОМ ПРЕЗИДЕНТА ВОЛОНТЕРСКОЙ СЛУЖБЫ США
• Junior Achievement и PwC запускают онлайн-ресурс, чтобы помочь подросткам лучше понять, сколько стоит учеба в колледже и другие варианты после окончания средней школы
Исследование
• : «Новые нормы» не ослабили интереса подростков к тому, чтобы стать предпринимателями
• ПОЧЕТЫ ЗА ДОСТИЖЕНИЕ ЮНИОРОВ 44 ОРГАНИЗАЦИИ С У. S. ПРЕЗИДЕНТСКАЯ НАГРАДА ВОЛОНТЕРСКОЙ СЛУЖБЫ
• Junior Achievement представляет новую версию JA It’s My Future® при поддержке Emerson
• ЮНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ЮНЫХ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЕЙ ВЕРСИИ ИЗ КАНТОНА, ОБЛАСТЬ Огайо ВЫИГРАЮТ «КОМПАНИЮ ГОДА JA»
• Только половина подростков считает получение финансовой независимости от родителей целью на будущее
• Достижение молодежи признано Институтом финансовой грамотности «Организацией года»
• ПОЧЕТЫ ЗА ДОСТИЖЕНИЕ ЮНИОРОВ 57 ОРГАНИЗАЦИЙ С У.S. ПРЕЗИДЕНТСКАЯ НАГРАДА ВОЛОНТЕРСКОЙ СЛУЖБЫ
• Новый год открывает возможности для финансовых разговоров и решений с представителями поколения миллениума
• ФОНД КПМГ ПРЕДОСТАВЛЯЕТ ПОДАРКУ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ДОСТИЖЕНИЯ ЮНИОРОВ 1,75 МЛН ДОЛЛАРОВ ДЛЯ ПОДРОСТКОВ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ФИНАНСОВОЙ ГРАМОТНОСТИ ДЛЯ ПОДРОСТКОВ
• Подростковые предприниматели из Ruff it Up названы «Компанией года JA» на Национальном саммите по лидерству среди студентов 2014 г.
• сингапурских студента получают звание молодого предпринимателя на региональном международном торговом конкурсе FedEX EXPRESS / Junior Achievement
• Junior Achievement and PMI Educational Foundation экспериментальный новый учебный онлайн-модуль по управлению проектами для подростков
• РАБОТА, ЭКОНОМИКА И ОБРАЗОВАНИЕ ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ПОДРОСТКОВ НАСТОЯЩИЕ ВЫБОРЫ, НАЙТИ НОВЫЙ ИССЛЕДОВАНИЕ
• Эдвард Грохольски присоединится к Junior Achievement USA ® в качестве старшего по стратегии и связям с брендом.Вице-президент
• ПОДРОСТКИ ATLANTA-AREA УЧИТЕСЬ, КАК БЫТЬ ГОТОВЫМИ К РАБОТЕ В АКАДЕМИИ НАСТАВНИКА AT&T ASPIRE
• Хартфорд и Junior Achievement USA объединились для создания JA MyBiz Builder, чтобы обучать подростков предпринимательским концепциям
• Юный получатель гранта в размере 175 000 долларов США от фонда People’s United Community Foundation
• Junior Achievement USA и Ассоциация латиноамериканских профессионалов Америки объединяют усилия, чтобы подготовить молодежь к успеху в карьере
• Новая программа «JA Company» дает подросткам опыт предпринимательства в 21 веке
• FedEx открывает первый в истории стенд с лимонадом в медиа-центре Super Bowl XLVII, привлекает звезд НФЛ, чтобы помочь студентам младших классов управлять малым бизнесом
Исследование
• : собираются ли подростки строить кирпичи и строить в этот праздничный сезон?
Опрос
• : родители чрезвычайно поддерживают свои подростковые мечты о предпринимательстве, но у большинства подростков их нет
• ЛИЗА ГИЛЛИС ПРИСОЕДИНЯЕТСЯ К JUNIOR ACHIEVEMENT USA В КАЧЕСТВЕ ГЛАВНОГО АКАДЕМИЧЕСКОГО ОФИЦЕРА
• JUNIOR ACHIEVEMENT USA И TEACH FOR AMERICA ОБЪЯВЛЯЮТ НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАРТНЕРСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ОПЫТОМ, РАСШИРЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

Какой очень плохой день на работе научил меня формированию сообщества Stack Overflow

Привет, меня зовут Сара Чиппс, я впервые работаю блоггером по Stack, долгое время работал в Stacker (я всегда хотел это сказать!).Я новый директор отдела общественных вопросов и ответов в Stack Overflow. Я работаю в Stack уже год, и я хотел бы поделиться с вами одним из моих худших дней на работе и тем, что он научил меня о сообществе Stack Overflow.

Немного обо мне: я пользователь Stack Overflow № 4140. Я участвовал в бета-тестировании и был одним из первых, кто задал вопрос о платформе. Stack Overflow уже долгое время является важной частью того, чем я занимаюсь. Я был активным участником Q&A, участником Area 51 и сторонником Worldbuilding, Cooking и Code Golf.Я искал новые возможности на нашей доске вакансий и размещал объявления о вакансиях, когда нанимал талантливых людей в компании, которые помогал управлять, например, Jewelbots или GDI.

Но что действительно связывало меня с Stack Overflow и его сообществом, так это тот простой факт, что я был разработчиком программного обеспечения в течение 18 лет. Я набрался опыта в MS SQL и хранилищах данных. Я перешел на C # и .NET в 2006 году. Я был .NET MVP в 2009 и 2010 годах, прежде чем переключиться на JavaScript, Node.js и создать Nodebots в 2011 году.Я люблю JavaScript всем сердцем, до мелочей и всего остального. Присоединившись к команде инженеров по управлению Stack Overflow в 2018 году, я вернулся в мир .NET и стал членом правления .NET Foundation, помогая фреймворку строить будущее Интернета.

Меня очень волнует представительство в сфере технологий и будущее, в котором люди из недостаточно представленных групп в сфере технологий будут наняты и добьются успеха с той же скоростью, что и их коллеги. Быть частью команды, помогающей направлять и развивать сообщество, — невероятная честь.

Последние несколько месяцев мы работали над интересными вещами, чтобы сделать сайт более привлекательным, разнообразным и инклюзивным. Чтобы начать эти изменения, мы начали с инструментов, которые используют наши модераторы и опытные пользователи, чтобы сделать Stack Overflow лучшим сайтом для разработчиков в Интернете. Я видел, что наши менеджеры сообщества больше всего настаивают на обновлении этих устаревших инструментов, некоторые из которых не менялись с момента нашего первого запуска! Команда, ранее известная как DAG (Developer Advocacy and Growth), теперь часть команды сообщества, начала с развертывания обновления синонимов тегов и улучшенной панели мониторинга модератора.Выплата этого долга будет оставаться приоритетной задачей, поскольку мы работаем над тем, чтобы наши моды были лучшими в своем классе инструментами для управления их сообществами.

Второе, что мы расставляем по приоритетам, требует небольшого рассказа. Когда я присоединился к Stack Overflow почти год назад, я был потрясен тем, насколько добрые и щедрые были все мои коллеги, и команда инженеров не исключение. Как технический менеджер команды, отвечающей за работу над нашим продуктом для талантов, мне пришлось тесно сотрудничать с блестящими людьми, которых я действительно уважал.Было приятно сотрудничать с пожизненными учениками и естественными учителями, такими инженерами, которые вы хотели бы видеть в любой команде.

Примерно через три месяца, в пятницу днем, мы ввели новую политику всей компании, которая, на мой взгляд, была относительно благоприятной. Далее произошло то, что, с моей точки зрения, инженерная команда полностью потеряла его. Никто не согласился с этой политикой, и они сообщили об этом, казалось бы, с помощью сотен пингов Slack. После полудня, проведенного взад и вперед, я ушел, чувствуя себя эмоционально истощенным.Что случилось с моими замечательными коллегами, такими добрыми и замечательными? Я чувствовал себя атакованным и униженным. Казалось, люди не ценят мою работу или мои суждения.

Я поехал домой на выходные и тушился от разочарования. Я воспроизводил все, что происходило в моей голове, и с каждым разом все больше расстраивался из-за того, как люди реагировали. Когда наступило воскресенье, я решил, что хочу оглянуться на наши разговоры в Slack и посмотреть, кто из моих коллег был самым грубым и неразумным.Я хотел прямо сказать им, что они обидели мои чувства.

Просматривая тот дневник пятничного дневного чата, я был потрясен, увидев, что никто не бросал оскорбления. Никто не говорил обо мне гадости или прямо критиковал мою эффективность. Фактически, я обнаружил, что у людей было несколько хорошо составленных аргументов о том, почему они считают эту политику плохой идеей. Весь инженерный отдел определенно высказал свою критику, но я не обнаружил, чтобы люди сомневались в моих способностях как менеджера, бросали оскорбления или говорили что-либо, что показывало бы, почему я чувствую себя такой мишенью.

Именно тогда кое-что стало кристально ясно: мои коллеги не превратились в монстров, они все еще были такими же добрыми и заботливыми людьми, как я думал. Монстр в данном случае — это не один человек, он был создан, когда множество людей, даже с большими намерениями, одновременно публично не соглашались с вами. Даже добрая обратная связь может показаться едкой и озорной, когда за ней стоит толпа людей. Как бы красиво они ни говорили, когда большая группа людей, которых вы действительно уважаете, публично оспаривает то, что вы сделали, это может показаться личной атакой.

Когда я понял это, некоторые из замеченных мною недоразумений по поводу нежелательности в Stack Overflow начали обретать смысл. В результатах нашего опроса разработчиков мы читаем примерно следующее:

• “ Сообщество Caustic для новых пользователей. Нет оправдания недоброжелательности! »- 6 лет кодирования
• « Это слишком страшно и недоступно для новых разработчиков »- 3 года кодирования
• « P Люди могут быть менее жестокими »- 6 лет кодирования
• « Отношение недружелюбное к новичкам.Ожидается, что спрашивающие должны провести много исследований, прежде чем задать вопрос (как по формату вопроса, так и по содержанию), даже если они совершенно не знакомы с сообществом или темой. Не все могут понять или даже уметь искать документацию, когда они совершенно новичок в программировании ». — 12 лет опыта программирования

Однако, когда наши более опытные пользователи слышат этот отзыв, они просят нас предоставить им исчерпывающие примеры того, ГДЕ ИМЕННО люди проявляют недружелюбие? Нечасто обзывают или злятся, почему их обвиняют в недружелюбии?

Люди говорят нам, что они боятся участвовать из-за того, насколько подлыми могут быть их сверстники.В настоящее время система построена так: когда вы задаете вопрос, который может потребовать некоторого редактирования или является дубликатом, группа людей выходит из-под замков, чтобы сказать вам, что вы сделали что-то не так.

Они могли бы сказать это самым нейтральным образом, но как бы вы ни подходили к этому, дюжина людей, указывающих на ваши ошибки, кажется ужасной. Это не только ужасно, но также может быть невыгодным для общего качества контента, не говоря уже о неэффективном способе заставить кого-то улучшить свой вопрос.Также есть большое желтое поле, в котором указаны имена инженеров, которые проголосовали за закрытие или удаление вашего вопроса. Это само по себе может показаться очень неприятным, особенно если учесть, что наши высокопоставленные пользователи склоняются к более опытным и уважаемым инженерам.

С одной стороны, наши более опытные опытные пользователи говорят нам, что они чувствуют себя вызванными за недружелюбие, даже когда они просто пытаются помочь; с другой стороны, наши новые пользователи и люди, которые не участвуют, говорят нам, что они думают, что Stack Overflow пугает, и они боятся осуждения.Раньше мы отдавали приоритет избавлению от недружественных комментариев. Мы заметили улучшения, но мы по-прежнему слышим, что люди чувствуют себя мишенью, даже когда нет недружественных комментариев. Эта проблема лежит на нас, и это связано с тем, как мы спроектировали процесс задания и завершения вопросов. Люди используют продукт в том виде, в котором он был разработан, и в результате люди чувствуют себя вызванными или, что еще хуже, отговариваются когда-либо снова задавать вопрос.

В течение следующих нескольких кварталов мы собираемся сделать шаг назад и пересмотреть то, как мы доставляем пользователям отзывы об их вопросах.Мы хотим, чтобы люди получали необходимую обратную связь, не чувствуя себя вызванной или публично смущенной. Мы будем работать над новыми путями, чтобы улучшить качество контента и уменьшить трение между людьми. Наша цель — сделать процесс задания вопросов безболезненным и полезным как для новых пользователей, так и для ветеранов Stack Overflow.

Улучшая способы обратной связи между людьми, мы можем улучшить качество вопросов, не возлагая на наших пользователей бремя контроля за сайтом. Мы дадим возможность нашим давним пользователям стать наставниками и учителями, чтобы вернуть дух Stack Overflow к тому, что было вначале, место, куда люди приходят, чтобы делиться и учиться.Тщательно подумав о том, как мы даем обратную связь, мы поможем людям учиться, а не оттолкнем их. Мы привлечем больше людей. и улучшат качество вопросов.

Я и команда сообщества очень рады улучшить опыт программистов всех уровней на Stack Overflow, от новых пользователей, которые впервые изучают интерфейс, до наших уважаемых модераторов, которые кодируют более 20 лет. У всех нас есть идеи, как улучшить систему. Хорошая новость заключается в том, что у нас есть опытные исследователи, специалисты по обработке данных и замечательный менеджер по продукту, который будет собирать отзывы от нас, сообщества и многих других мест и партнеров, чтобы принимать обоснованные решения о решениях.

Мы думаем о нашем сообществе и рады слышать, что вы думаете об улучшениях, которые мы делаем. Как всегда, мы будем держать вас в курсе.

Cash Cow Definition

Что такое дойная корова?

Дойная корова — это одна из четырех категорий (квадрантов) в матрице BCG доли роста, которая представляет продукт, продуктовую линейку или компанию с большой долей рынка в зрелой отрасли.

Дойная корова также относится к бизнесу, продукту или активу, которые после приобретения и выплаты будут производить стабильные денежные потоки на протяжении всего срока службы.

Ключевые выводы

• Дойная корова — это бизнес или подразделение, за которое после получения оплаты будет производиться стабильный денежный поток на протяжении всей своей жизни.
• Дойная корова также является одним из четырех квадрантов в матрице BCG, которая рассматривает стоимость различных единиц внутри корпорации.
• Дойные коровы являются частью зрелых, медленно развивающихся отраслей, занимают значительную долю рынка и требуют минимальных инвестиций для процветания.

Что такое дойная корова

Дойная корова — это метафора молочной коровы, которая производит молоко на протяжении всей своей жизни и практически не требует обслуживания. Эта фраза применяется к бизнесу, который также не требует особого обслуживания. Современные дойные коровы требуют небольшого инвестиционного капитала и постоянно обеспечивают положительные денежные потоки, которые могут быть распределены между другими подразделениями внутри корпорации. Это инвестиции с низким уровнем риска и высокой доходностью.

Дойные коровы являются одним из четырех квадрантов в матрице BCG, методе организации бизнес-единиц, введенном Boston Consulting Group в начале 1970-х годов.Матрица BCG, также известная как Boston Box или Grid, помещает предприятия или продукты организации в одну из четырех категорий: звездочка, вопросительный знак, собака и дойная корова. Матрица помогает фирмам понять, где находится их бизнес с точки зрения доли рынка и темпов роста отрасли. Он служит для сравнительного анализа потенциала бизнеса и оценки отрасли и рынка.

Однако некоторые фирмы, особенно крупные корпорации, понимают, что предприятия / продукты в их портфеле находятся между двумя категориями.Это особенно верно в отношении продуктовых линеек на разных этапах жизненного цикла продукта. Дойные коровы и звезды, как правило, дополняют друг друга, тогда как собаки и вопросительные знаки используют ресурсы менее эффективно.

Дойная корова — это отсылка к бизнесу, продукту или активу, которые обеспечивают стабильный денежный поток на протяжении всей своей жизни; это также ссылка на один из четырех квадрантов в матрице BCG, метод организации бизнес-единицы.

Пример дойной коровы

Дойная корова — это компания или бизнес-единица в зрелой, медленнорастущей отрасли.Дойные коровы занимают большую долю рынка и требуют небольших вложений. Например, iPhone — это дойная корова Apple (AAPL). Его рентабельность активов намного превышает темпы роста рынка; в результате Apple может инвестировать излишки, полученные от iPhone, в другие проекты или продукты.

Дойные коровы, такие как Microsoft (MSFT) и Intel (INTL), обеспечивают дивиденды и имеют возможность увеличивать свои дивиденды благодаря своим обильным свободным денежным потокам, рассчитываемым как денежные потоки от операционной деятельности за вычетом капитальных затрат.Эти компании зрелые и не нуждаются в таком большом капитале для роста. Они отличаются высокой рентабельностью и сильными денежными потоками. Дойные коровы также могут быть медленно растущими компаниями или бизнес-единицами с хорошо зарекомендовавшими себя в отрасли брендами.

Особые соображения

В отличие от дойной коровы звездой в матрице BCG является компания или бизнес-единица, которая занимает высокую долю на быстрорастущих рынках. Звезды требуют больших капитальных вложений, но могут приносить значительные деньги.Если будет принята успешная стратегия, звезды могут превратиться в дойных коров.

Знаки вопроса — это бизнес-единицы, занимающие низкую долю рынка в быстрорастущей отрасли. Им требуются большие суммы денег, чтобы захватить больше или сохранить свои позиции на рынке. В зависимости от стратегии, принятой фирмой, вопросительные знаки могут попасть в любой из других секторов.

Наконец, собаки — это бизнес-единицы с низкой долей на рынках с низким уровнем роста. Нет необходимости в больших инвестициях, и они не приносят больших денежных потоков.Часто собак прекращают, чтобы спасти организацию.

Черный Лист

Энтузиасты криптовалюты снова за дело, с новым именем и еще более амбициозными целями, чем раньше: теперь они хотят «национальную цифровую валюту». Торопиться! Китайцы нас опередят, и мы останемся позади!

Почему-то никто в дебатах не признает очевидный факт, что у нас уже ЕСТЬ национальная цифровая валюта. Это быстро, дешево и безопасно! У него нет проблем с регулирующими органами, и это принято везде.Кто знал? Это называется… доллар США. Безумные поклонники «национальной цифровой валюты» предпочитают игнорировать тот факт — да, это факт — что доллар США является цифровой валютой. Вместо этого они убеждены, что это вряд ли может быть хорошо, потому что оно не основано на совершенно новой, крутой технологии криптовалюты на основе блокчейна, основанной на «неизменяемом распределенном реестре». Бзззт! Неправильно.

Люди, которые говорят о «национальной цифровой валюте», одержимо сосредоточены на криптовалютах.Они делают вид, что цифровые валюты — это недавнее изобретение, и что только вещи, которые произошли от Биткойна, соответствуют описанию. Тем не менее, по любому разумному определению, здесь, в старых добрых США, у нас уже есть цифровая валюта. Он называется долларом США. Он управляется Федеральным резервным банком. Но это , а не цифровой, вы можете сказать — а как насчет этой зеленой штуки в моем кошельке и тех монет, звенящих в моем кармане или кошельке?

Согласен, у нас есть наличные. По состоянию на 12 февраля 2020 года это был 1 доллар.В обращении находится 75 триллионов бумажных денег различного достоинства. Это совсем немного. Но это далеко не все. В оставшейся части истории мы обратимся к денежной массе, общий объем которой является одной из главных обязанностей ФРС по поддержанию — и увеличению и сокращению по мере необходимости. Существует два основных показателя денежной массы: M1 и M2. См. Определение ФРС. В основном M2 включает чеки и сберегательные банковские вклады, фонды денежного рынка и аналогичные денежные эквиваленты.По состоянию на декабрь 2019 года M2 составлял 15,434 триллиона долларов.

Это означает просто: почти 90% долларов США не имеют физического существования — они являются чисто цифровыми. Но это не только для США; во всем мире только 8% валюты существует в виде наличных денег!

Доллар США за более чем столетие предпринял много шагов, чтобы превратиться из наличных денег в сегодняшнюю, в основном цифровую валюту. Во-первых, бумажные деньги не были «настоящими» деньгами — это было обещание банка обменять бумажные деньги на эквивалент в золоте.Например, вот купюра на 5000 долларов 1882 года, обещанная обменять на 5000 долларов золотыми монетами по требованию:

Бюро гравировки и печати цветной образец золотого сертификата на 5000 долларов, серия 1882 г.

На практике эти крупные долларовые банкноты никто не обменивал на золото; в основном они использовались банками и правительством для перемещения средств между собой, практика, которая прекратилась в 1934 году.

Задолго до появления компьютеров обещание об обмене золотом было отменено.Вот счет, напечатанный в 1928 году, в котором просто указано, что это 5000 долларов:

Банкнота Федерального резерва 1928 года

Последние банкноты высокого достоинства были напечатаны в 1945 году. Крупные межбанковские переводы осуществлялись без обмена наличными; До появления компьютеров использовались жестко контролируемые процедуры для перевода «денег» из одной банковской книги в другую. В 1969 году производство крупных банкнот было официально прекращено, и правительство начало их уничтожать.В 1975 году правительство начало перечислять выплаты социального страхования на счета получателей в электронном виде. К 1990 году все денежные переводы между коммерческими и центральными банками осуществлялись в электронном виде.

Нет единой даты, когда можно было бы сказать, что доллар стал цифровым. Процесс трансформации происходил шаг за шагом, каждое вело к следующему. Первые шаги были сделаны задолго до компьютеров; принцип был установлен и повсеместно используется банками и федеральным резервом еще в 1945 году! Изобретение и использование компьютеров просто сделало возможным дальнейшую автоматизацию оцифровки доллара США и сделало возможным осуществление переводов в режиме реального времени.

Все это сводится к тому, что доллар США является национальной цифровой валютой, по любому разумному определению, и так было в течение многих лет. Подавляющая часть стоимости валюты полностью и полностью цифровая, и все транзакции с крупными долларами полностью цифровыми. У нас также есть карты, которые меньше, легче и удобнее, чем смартфоны, с дополнительным удобством: они не ломаются и не разряжаются. Кроме того, у нас есть дополнительное удобство наличных денег, которые на 100% взаимозаменяемы с их эквивалентом в цифровой валюте, как мы видим каждый день с банкоматами.Наличные удобны для небольших транзакций и для людей, у которых нет работающих, не включенных и не подключенных к сети небольших компьютеров. Доллар США действительно является национальной цифровой валютой с дополнительным удобством использования карт и наличных денег.

Подавляющее большинство людей на собственном опыте знают, что доллар США является национальной цифровой валютой. Но так почти никто не говорит. Когда люди используют этот недавно придуманный термин, они обычно имеют в виду что-то совершенно новое, форму криптовалюты.Например, в недавней статье WSJ описывается стремление к «национальной цифровой валюте». Один из цитируемых авторов красноречиво говорит о его достоинствах, но никогда не говорит, что это такое.

Единственный способ понять понятие «национальная цифровая валюта» — это сделать резервную копию и посмотреть на историю происхождения этой концепции. Хотя никто не любит об этом говорить, бесспорным источником концепции является блестящая, хорошо реализованная и широко используемая совокупность программного обеспечения под названием Биткойн. Концепция и все основные функции Биткойна были разработаны для работы без какого-либо центрального органа, отвечающего за .Удивительный. Как может быть, что кто-то где угодно может объявить себя «банком» биткойнов (они называют их «майнерами»), и система работает? См. Это для объяснения. Биткойн также был разработан, чтобы дать полную анонимность людям, которые депонируют, отправляют и получают биткойны, что сделало его фаворитом международных преступников по всему миру.

Вскоре появились конкуренты Биткойн, каждый из которых утверждал, что добавил или исправил что-то важное в Биткойне; например, Ethereum представляет так называемый «смарт-контракт».Затем люди начали говорить о «блокчейне» и «распределенном неизменяемом реестре», исключив понятие валюты. Предположительно, эти технологии решат давние проблемы, связанные с данными, которые были во многих местах. Это привело к появлению множества блокчейн-стартапов и сервисных компаний, причем гигантские корпорации были заражены неудачными случаями пилотных проектов по финансированию FOMO и доказательств правильности концепции. Крупные компании, такие как Microsoft и IBM, теперь предлагают блокчейн как услугу в своих облачных продуктах.

Совсем недавно мы стали свидетелями получивших широкую огласку попыток узаконить что-то вроде усовершенствованной валюты, подобной Ethereum, в первую очередь Libra Facebook, которая пользуется поддержкой большого числа известных финансовых организаций.

Все это приводит к новому «придуманному» понятию «национальная цифровая валюта» — пусть правительство США внедрит его вместо Facebook и его партнеров по консорциуму!

Это слишком типичная технологическая мания. Мы видели это много раз. Истинно верующие игнорируют доказательства, игнорируют существующую практику и горячо верят в новые технологии, преобразующие мир. Множество высокооплачиваемых руководителей и правительственных лидеров кланяются, эффективно страхуя малую вероятность того, что культ приносит реальную пользу.Эффект лемминга очень сильный: не отставайте!

Люди, которые выступают за «национальную цифровую валюту», любят игнорировать ту, что у нас уже есть, в пользу некоторой вариации валюты, любимой контрабандистами, наркобаронами и международными незаконными торговцами оружием. Как люди из Digital Currency Initiative в очень уважаемой Media Lab в Массачусетском технологическом институте. В недавней статье WSJ директор лаборатории сразу же признал, что с прямым депозитом зарплаты и Venmo для разделения стоимости ужина с друзьями, похоже, что у нас уже есть цифровая валюта.Но этого недостаточно! В конце концов, существуют комиссии, и в этом участвуют крупные банки, и иногда транзакции могут занять несколько дней. Фу. С реальной национальной цифровой валютой , федеральной криптовалютой, платежи будут «быстрее, дешевле и безопаснее».

Есть пара мелких проблем. Вот некоторые основные моменты:

Криптогруппировки любят рассказывать о самых медленных транзакциях в системе цифрового доллара США за несколько триллионов долларов.В то время как большая часть системы цифрового доллара США выполняет огромное количество переводов за секунды, Биткойн занимает в среднем десять минут для выполнения одного перевода. И это только в том случае, если вы платите комиссию выше среднего — если вы не платите много, вы можете часами ждать обработки транзакции.

В зависимости от размера транзакции Биткойн может обрабатывать от 3 до 7 транзакций в секунду. Если бы всегда были транзакции, ожидающие обработки, 24 на 7, со скоростью 5 транзакций в секунду, Биткойн мог бы обрабатывать не более 158 миллионов транзакций в год.Напротив, только в США ежегодно выполняется более 10 миллиардов транзакций только в банкоматах. В 2016 году в США было совершено более 110 миллиардов транзакций по картам. Рост транзакций с 2015 года составил более 7 миллиардов; рост на транзакций по картам на был примерно в 50 раз больше, чем максимальной емкости биткойнов.

Криптогруппировки любят говорить о высоких комиссиях за выполнение определенных долларовых транзакций, игнорируя огромный поток дешевых и простых транзакций, таких как прямой депозит и ACH, которые работают с огромными объемами.Они не особо говорят о стоимости использования криптовалюты. Они умны, чтобы игнорировать эту тему. Сегодняшние биткойн-транзакции обходятся дорого, и как только вы попытаетесь исправить различные проблемы (скорость, масштабируемость, безопасность), затраты резко возрастут.

Биткойн практически никто не использует, а объемы крошечные по сравнению с долларом. Тем не менее, Биткойн невероятно дорог в эксплуатации. Даже при нынешних мизерных объемах компьютерная обработка биткойнов потребляет примерно такое же количество электроэнергии, как и вся Швейцария!

Если вы потеряете чековую книжку, кредитную или банковскую карту или что-нибудь еще, все в порядке; вы обращаетесь в банк, и они это исправляют.Напротив, если вы потеряете свой ключ криптовалюты (цепочку цифр), буквально нет никакого способа вернуть свои деньги. Считается, что около 20% всех биткойнов потеряно, что-то около 20 миллиардов долларов !! Если вы потеряете свой ключ, тот, кто его получит, может забрать все ваши биткойны, в отличие, например, от утерянной карты, когда вы звоните в банк, сообщаете о потерянной карте и избегаете потери денег.

Людям с криптовалютой нравится тот факт, что все воображают, что «криптовалюта» означает «не может быть взломана».Таким образом, они избегают этой темы. Дело в том, что криптобанки слишком часто грабят и каждый биткойн крадут. Таким образом было потеряно почти миллион биткойнов, — это потеря по сегодняшним ценам примерно в 10 миллиардов долларов !! Даже основная защита Биткойна была взломана.

Для внешнего мира крипто-люди стремятся игнорировать проблемы и продвигать прекрасное. Между собой относительно здравомыслящие защитники признают проблемы и пытаются их решить, предлагая бесконечные вариации.Поступая так, они либо усугубляют проблемы, либо уничтожают то незначительное значение, которое имеет криптовалюта. Одна из ведущих идей — сделать частный блокчейн, что является жалкой шуткой. Например, Microsoft и Intel описывают множество проблем, продавая свое неэффективное решение, а коалиция Facebook Libra применяет подход «реши это, сделав хуже», чтобы достичь новых минимумов.

Нытики будут ныть о том, что не так с сегодняшним долларом США.Неужели там полно проблем, как любят говорить криптогруппировки? Давайте сделаем что-нибудь редкое: сосредоточимся на хорошем. Прежде всего, давайте вспомним, что доллар работает уже пару столетий, и за это время он превратился из физического в цифровой примерно на 90%, , и все это без сбоев! Кроме того, он извлек выгоду из огромных инноваций частного сектора. Вот некоторые основные моменты самой быстрой, дешевой и безопасной валюты из когда-либо созданных:

Физические деньги — это здорово.Когда я приезжаю в город и кто-то приносит мне мою машину из гаража, я люблю давать чаевые. Это просто: я вытаскиваю бумажник и передаю счета. Для всего полностью цифрового потребовалась бы электроника, и это было бы проблемой.

Карты отличные. Когда я подъезжаю к заправке в Нью-Джерси, где для вас перекачивают бензин, я открываю окно, говорю: «Заправляйтесь, пожалуйста», и протягиваю карточку. Когда все готово, я беру карточку и квитанцию ​​и уезжаю. Легче, чем наличными, потому что без сдачи. Это полностью цифровой формат.Сегодня. и , на моей отличной местной заправке, мне часто моют окна, так что я могу дать этому парню пару долларов в качестве чаевых. Безболезненно.

Cardless — это здорово. Я вызываю Uber из приложения. Когда подъезжает машина, мы проверяем личности друг друга и уезжаем. По прибытии выхожу. Вот и все!

Электромонтажные деньги на закрытие дома — это здорово. Я звоню в USAA, свой банк, который проверяет мою личность и делает это за считанные минуты. Никаких походов в филиал, заверенных чеков и т. Д. Телефонный звонок — это хорошо — он снижает вероятность мошенничества почти до нуля, в отличие от криптовалютного мира, раздираемого мошенничеством.

P2P-приложений великолепны. Существуют бесплатные приложения для мгновенного перевода, такие как Venmo, CashApp и Zelle. Их используют более ста миллионов человек, и они работают. Сегодня. Как может быть лучше криптовалюта в любой форме? На самом деле было бы хуже. Видеть это.

А как насчет тех ужасных транзакций, которые предположительно занимают дни? Ага, есть такие. Это называется пошаговым, без ошибок или сбоев допускается переход в режим реального времени. Транзакции уже на 100% цифровые, а с ACH (как электронные чеки) очень низкая стоимость.Версия ACH в Великобритании уже работает в тот же день, а ACH в США находится в процессе перехода на режим работы в тот же день и в режиме реального времени.

А как насчет международных платежей? Я предполагаю, что криптогруппировки не в курсе того, что происходит здесь, в реальном мире. Для личного использования кредитные карты уже принимаются почти повсеместно, и каждый участник получает или расплачивается в своей валюте. Большая жалоба криптовалют — это международные бизнес-транзакции, требующие много времени, переводов и комиссий.Это было правдой. Вот почему появилось несколько замечательных новых компаний, которые занимаются этой проблемой. Некоторые из них уже работают в больших масштабах и в производстве.

Currency Cloud есть блестящее решение. Компания, у которой есть поставщики во многих странах, заставляет поставщиков предоставлять Currency Cloud предпочитаемые ими счета в местных банках. Само Currency Cloud поддерживает локальные учетные записи во всех странах, которые оно поддерживает. Покупатель отправляет платежную директиву в Currency Cloud, который затем выполняет локальный перевод запрошенной суммы со своей учетной записи в целевой стране поставщику в этой стране.По мере роста сети в каждой поддерживаемой стране появляется все больше компаний, как отправляющих, так и получающих платежи, так что все большее количество переводов может выполняться полностью локально — только чистый дисбаланс платежей между странами должен быть урегулирован с помощью Currency Cloud между его собственными аккаунты, которые он оптимизирует с минимальными затратами. Это полностью цифровой, недорогой, работающий в режиме реального времени и работающий в больших масштабах. Сегодня.

Для малого бизнеса и частных лиц стремительно набирают популярность услуги по международным платежам.Например, Rapyd (раскрытие: мой венчурный фонд является инвестором) позволяет людям без банковских счетов покупать, продавать и получать оплату за работу в более чем 100 странах в более чем 2 миллионах точек доступа, где они либо получают, либо отдают местную валюту для завершения международных операций. цифровые транзакции. Например, вы можете быть водителем Uber и получать деньги, даже если у вас нет карты или банковского счета.

Преодолейте это, крипто-фанатики и фанатики блокчейна. Да, технология Биткойн — впечатляющее достижение, очень полезное для преступного класса.Но это усугубляет любую реальную валютную проблему, о которой вы только можете подумать, и полностью игнорирует очевидную реальность, заключающуюся в том, что прекрасное «будущее» национальной цифровой валюты — это то, что у нас есть сегодня — доллар США!

Квантовые вычисления: пузырь, готовый лопнуть?

Массивный перекресток Джейнс-авеню и Ист-Боутон-роуд в Болингбруке, штат Иллинойс, похож на многие другие перекрестки в пригороде Америки.Starbucks следит за 15 полосами движения и объединением внедорожников среднего размера, большинство из которых направляется к обширным парковкам торгового центра Promenade на юге, а несколько других — к тирам и оружейному магазину через межштатную автомагистраль 355. на восток.

Мало кто из людей, сидящих на внедорожниках, понимает, что они управляют частью процветающих американских исследований в области квантовых информационных технологий. Под межгосударственным пространством запутанные фотоны — квантовые частицы, движущиеся со скоростью света — телепортируются в Аргоннскую национальную лабораторию в соседнем городе и из нее через перепрофилированные оптоволоконные кабели, составляющие одну из самых длинных наземных квантовых сетей в мире. нация.

(Фото предоставлено Юичиро Чино / Гетти) (Getty Images)

Исследователи надеются использовать 52-мильный квантовый полигон в Болингбруке и других подобных местах, чтобы доказать, что вы можете уловить информацию внутри квантового состояния материи (например, фотона) в одном месте, отправить ее в другое место и получить к ней доступ в полной сохранности. на другом конце. Им необходимо учитывать проблемы, связанные с мерзлым грунтом, солнечным излучением и вибрациями всех транспортных средств, движущихся над головой, но если они смогут это доказать, они изобрели способ общения, который делает 5G странным.Исследователи из других лабораторий одновременно пытаются ввести алгоритмы в подобные элементарные состояния материи, известные как квантовых битов, , и получить их правильно преобразованными в конце вычислений. Если это удастся, в их руках будет совершенно новый тип компьютера.

В течение многих лет физикам было ясно, что давно установленные принципы квантовой механики могут произвести революцию в вычислениях и Интернете. Если квантовые биты можно приручить, они смогут запускать алгоритмы всего за несколько секунд, что в противном случае заняло бы годы.Стабильные фотоны могут мгновенно передавать информацию по всему миру таким способом, который, вероятно, никогда не будет взломан во время транспортировки, поскольку любое нарушение может уничтожить информацию.

Остальным из нас может показаться, что квантовая революция только что превратилась из сонной научной теории в самую острую из кровоточащих граней. Возможно даже, что мы сейчас переживаем что-то вроде квантового пузыря — и он вот-вот лопнет. В 2017 году большинство квантовых тестовых контуров были просто бездействующими оптоволоконными кабелями, и никому не удавалось получить квантовые биты для надежной обработки информации так, как это могут делать классические компьютеры.Сейчас в мире существует более десятка работающих квантовых компьютеров, к некоторым из которых любой разработчик программного обеспечения может получить доступ через знакомые службы, например, учетную запись Amazon Web Services.

За последние два года Америка выделила более 1 миллиарда долларов государственных средств на исследования квантовой информации, стартапы в области квантовых вычислений закрыли несколько раундов венчурного финансирования, а IBM объявила, что продвигается вперед с планами по созданию компьютера с более чем миллион квантовых битов по сравнению с максимумом, который сегодня составляет около 60.

Несмотря на головокружительные достижения, многие люди, работающие в зарождающейся области квантовой информатики, признают, что квантовые состояния еще недостаточно надежны или понятны, чтобы заменить традиционные вычисления и Интернет. Некоторые считают, что этого никогда не произойдет — никто никогда не купит телефон с квантовыми битами вместо Apple A12 Bionic, и что квантовые биты и другие элементарные частицы навсегда останутся в сфере научных исследований.

Что такое квантовые вычисления?

Компьютер, состоящий из квантовых битов, сокращенно кубитов, на самом деле представляет собой набор схем.Как и в классическом компьютере, состоящем из битов, входные значения проходят через серию логических вентилей в схеме, каждый из которых изменяет значение для получения выходных данных. Наиболее важное различие между квантовыми вычислениями и классическими вычислениями состоит в том, что биты являются двоичными. Они либо вверху, либо внизу, открыты или закрыты, нулю или единице. Кубиты, с другой стороны, могут быть запутанными — присутствовать в нескольких состояниях одновременно, так называемая суперпозиция . (Смотрите видео выше, от Rigetti Computing, чтобы узнать больше.)

Если вы пытаетесь решить сложный алгоритм, скажем, как часть программного приложения для запуска на классическом компьютере, вам потребуется связать вместе несколько битов нулей и единиц. Но если вы запускаете алгоритм с использованием кубитов, вам может понадобиться только один кубит в суперпозиции, чтобы заменить все эти классические биты. Объедините несколько кубитов в квантовую схему, и возможности будут ошеломляющими. Теоретически вы можете запустить алгоритм настолько сложный, что не будет аналогов классическим вычислениям в том виде, в каком мы их знаем.

Самая трудная проблема, которую нужно решить при улучшении квантовых вычислений и коммуникаций, — это хрупкость квантового состояния материи. Мы начинаем иметь возможность защищать движущиеся квантовые частицы от воздействия погоды и дорожных вибраций, но только в тестовых контурах, а не на протяжении тысяч миль, необходимых для замены существующего Интернета. Точно так же никто еще не понял, как заставить кубиты работать надежно, даже в контролируемых лабораторных условиях.

27-кубитный чип Falcon IBM Quantum с квантовым объемом 64 (Фото предоставлено JIBM) (Фото предоставлено JIBM)

Они достаточно хорошо работают в небольших группах и ограничены определенными типами вычислений, как IBM продемонстрировала ранее в этом году на стабильном 27-кубитном компьютере Falcon.В основном они полезны для целей тестирования: исследователи могут скармливать им проблемы с известными решениями, а затем проверять их ответы. Но пока что кубиты оказались слишком хрупкими, чтобы надежно функционировать в больших группах, что фактически ограничивает их способность выйти из бета-версии и точно выполнять любые вычисления, которые мог бы выполнить классический компьютер.

«По мере того, как мы увеличиваем количество кубитов, вы можете исследовать гораздо более разнообразный набор квантовых схем», — говорит Джерри Чоу, старший менеджер группы экспериментальных квантовых вычислений в IBM.Если бы это было так просто. Проблема «кубита с потерями», как выразился Чоу, означает, что части каждого квантового компьютера, который существует сегодня, предназначены только для устранения ошибок в своих вычислениях, а не для выполнения самих вычислений. Квантовый объем компьютера, числовое значение, описывающее его максимальный потенциал для выполнения вычислений, всегда меньше количества кубитов, которые он содержит. Точно так же количество фотонов, которые начинают свой путь нетронутыми в начале путешествия через тестовый цикл, всегда больше, чем количество, которые возвращаются.

Чтобы обойти эту проблему и полностью раскрыть потенциал квантовых вычислений, некоторые исследователи работают над добавлением исправляющих ошибки кодов, которые уже реализованы в некоторых классических компьютерах. Другие изучают альтернативные методы применения квантовой физики к вычислениям, не использующие вентили и схемы. Одна из возможностей — заставить квантовые частицы игнорировать фоновый шум — например, вибрации, изменения температуры и паразитные электромагнитные поля, — что приводит к их разрушению.В августе команда Чикагского университета объявила, что они успешно выполнили подобный трюк в ограниченном эксперименте.

Квантовый отжиг — еще одна потенциально возможная техника. Он включает в себя использование флуктуаций квантовых состояний для выполнения вычислений вместо того, чтобы отправлять их через вентили в цепи. Некоторые коммерчески доступные квантовые компьютеры от D-Wave, небольшой канадской фирмы, используют этот метод. Но они также страдают от ошибок, и до сих пор они доказали свою эффективность при решении только определенных типов алгоритмов — например, алгоритмов, основанных на проблеме «коммивояжера», которая стремится найти кратчайший путь между набором алгоритмов. точки.Volkswagen использовал подход D-Wave в прошлом году в эксперименте, чтобы помочь автобусам в Лиссабоне, Португалия, избежать пробок. Эксперимент был объявлен успешным, хотя он ограничивался проведением участников технологической конференции из аэропорта в конференц-центр.

Джерри Чоу, исследователь IBM в группе экспериментальных квантовых вычислений, готовится к квантовому эксперименту. (Фото: Джон Саймон / Feature Photo Service для IBM) (Фото предоставлено Джоном Саймоном / Feature Photo Service для IBM)

Самый печально известный пример проблемы с кубитами с потерями появился в октябре 2019 года, когда исследователи из Google объявили, что они завершили тест производительности на 53-кубитном квантовом компьютере за 200 секунд.Испытание классического суперкомпьютера заняло бы гораздо больше времени — от нескольких дней до 10 000 лет, в зависимости от его характеристик. На основе эксперимента, получившего название Sycamore, Google заявила, что достигла квантового превосходства , или доказательства того, что квантовый компьютер может обрабатывать алгоритм быстрее, чем классический компьютер, без каких-либо ошибок. Это что-то вроде святого Грааля в области квантовой информатики, и генеральный директор Google Сундар Пичай сразу же назвал это моментом «привет, мир» квантовых вычислений.

Однако вскоре после этого исследователи оспорили вопрос о том, был ли эксперимент столь значительным, как заявлял Google, что вызвало бурную ссору. Для Вилиама Оливера, физика из Массачусетского технологического института, изучающего кубиты, большая проблема квантового превосходства не в том, существует оно или нет, а в том, когда оно выходит из строя.

«Большинство людей в мире думают, что [Google] добился этого», — сказал он о Сикаморе. «Но если бы они добавили еще пару кубитов, они бы не смогли этого сделать». Оливер считает, что преимущества квантовых вычислений — это нечто большее, чем просто превосходство над классическими компьютерами.По его словам, настоящий святой Грааль для квантовых вычислений — это «возможность запускать что угодно в течение любого времени без ошибок».

Даже год спустя Джерри Чоу все еще считает объявление Google сноской на пути к созданию квантовых компьютеров, которые исследователи и даже обычные люди могут использовать, не беспокоясь об их точности или стабильности. «Это была интересная академическая работа, чтобы решить эту проблему», — говорит Чоу о Сикаморе.

Покажи мне венчурные и государственные деньги

Дэвид Авшалом (в центре) обсуждает квантовые исследования с заместителем министра энергетики США Полом М.Даббар, второй слева (Фото предоставлено Аргоннской национальной лабораторией) (Фото предоставлено Аргоннской национальной лабораторией)

Если и существует квантовый пузырь, то он раздувается как новым потоком академической работы типа платана, так и одновременным толчком частных корпораций к разработке реальных квантовых приложений, таких как предотвращение пробок на дорогах, как формы конкурентного преимущества. Мы знали о преимуществах, которые квантовая физика может предложить вычислениям, по крайней мере, с 1980-х годов, когда аргоннский физик Пол Бениофф описал первую квантово-механическую модель компьютера.Но привлекательность технологий, похоже, только что покорила предприимчивых бизнесменов, от самых маленьких стартапов до крупнейших конгломератов.

«Мое личное мнение таково, что никогда не было более захватывающего времени для квантовых исследований», — говорит Уильям Херли. Strangeworks, стартап, который он основал в 2018 году, служит своего рода центром сообщества для разработчиков, работающих над квантовыми алгоритмами. Херли, аналитик программных систем, который работал как в Apple, так и в IBM, говорит, что более 10 000 разработчиков подписались, чтобы представить свои алгоритмы и сотрудничать с другими.Среди соавторов — компания Strangeworks из Остина называет их «друзьями и союзниками» — стартап Rigetti Computing из Bay Area, который поставляет один из трех компьютеров, к которым клиенты Amazon Web Services могут получить доступ для тестирования своих квантовых алгоритмов. Эта услуга, получившая название Amazon Braket, дебютировала в августе и насчитывает среди своих клиентов Volkswagen и Fidelity Investments.

Квантовая информационная технология настолько привлекательна, что сейчас конгломераты выделяют целые исследовательские подразделения, чтобы исследовать ее, чтобы оставаться конкурентоспособными.В банке JPMorgan Chase работают исследователи, разрабатывающие квантовые алгоритмы для каждого направления бизнеса, от шифрования и безопасности до торговли опционами.

«Сейчас мы полностью находимся в исследовательском режиме, — говорит Роб Матлес, директор лаборатории прикладных исследований и разработок JPMorgan Future Lab. «Мы хотим быть готовы к достижению квантового превосходства». Матлес, в частности, оптимистично смотрит на то, как квантовые вычисления могут улучшить торговлю опционами, область финансов, в которой скорость и точность критически важны.

Криштиану Малосси, менеджер группы автоматизации искусственного интеллекта в IBM Research Europe (Фото: Джон Саймон / Feature Photo Service для IBM) (Фото предоставлено Джоном Саймоном / Feature Photo Service для IBM)

Вся эта деятельность поддерживается и стимулируется обещанием финансирования со стороны налогоплательщиков в США и за рубежом. Американская национальная квантовая инициатива, учрежденная в 2018 году, отличается обширными масштабами (она предусматривает 10-летний план «ускорения развития приложений квантовой информатики и технологий») и щедростью (на данный момент утвержден 1 миллиард долларов).Также есть большая поддержка со стороны военных: Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) выделило в этом году почти 20 миллионов долларов на разработку квантовых компьютеров, при этом не требуя, чтобы они имели преимущество перед классическими.

Rigetti, которая утверждает, что имеет единственное специализированное производство квантовых интегральных схем в США, является магнитом для государственного финансирования и венчурного капитала. В марте компания получила 9 миллионов долларов от DARPA, затем закрыла серию C на 79 миллионов долларов, а в августе объявила о планах построить свой второй квантовый компьютер в Великобритании в рамках консорциума, финансируемого за счет гранта в размере 10 миллионов фунтов стерлингов (около 13 миллионов долларов США) от Британское правительство.

Правительства и военные особенно заинтересованы в создании квантового Интернета, и им особенно нравятся квантовые тестовые петли, подобные той, что есть в Аргонне. «Теперь у нас есть план, как сделать этот квантовый Интернет реальностью», — объявил в июле заместитель министра энергетики Министерства энергетики США Пол Даббар. В конце концов, департамент планирует построить квантовые тестовые контуры во всех 17 национальных лабораториях и соединить их вместе, чтобы создать рудиментарную общенациональную сеть квантовой связи.

Квантовый компьютер IBM (Фото предоставлено Грэмом Карлоу из IBM)

При всех инвестициях и оптимизме, однако, есть также очень реальное ощущение, что неопределенность возможностей квантовой компании представляет собой авантюру. «Quantum не готов решать проблемы реального мира», — признает Мэтлес. JPMorgan начал свои квантовые исследования около трех лет назад, и с тех пор он с интересом наблюдал за такими достижениями, как эксперимент с сикоморой. Но он настаивает на том, что компания все еще находится в фазе оптимизма и не готова размышлять о конкретных улучшениях, которые могут предложить квантовые вычисления, или о том, сколько времени может потребоваться, чтобы быть готовым.

«Мы все еще живем в мире моделирования», — говорит Херли о квантовых информационных технологиях. «Это не компьютеры. Это отличное оборудование для использования квантового пространства, но многие из них недоступны постоянно. Они не могут решить то, что не может решить обычный компьютер, и ни одна из них не работает без подключенного к нему классического компьютера ».

Действительно, если кубиты с потерями — это проклятие квантовых физиков, то проблемы доступа — это проклятие корпоративных исследователей.Каждый раз, когда квантовый компьютер завершает выполнение своего алгоритма, ему нужно отдыхать, иначе квантовые зацепления буквально схлопнутся. Риск того, что кубиты потеряют свою суперпозицию и информацию, которую они могут хранить, известен как декогеренция , , и это еще одно свидетельство хрупкости квантовых компьютеров.

В сентябре Оливер и другие ученые заявили, что, по их мнению, безвредное излучение от обычных объектов, таких как бетонные стены, ускоряет эту декогеренцию.Относить квантовые компьютеры к безызлучательным бункерам непрактично, и исследования других потенциальных средств, таких как обман фонового шума, только начались. Так что в обозримом будущем квантовые компьютеры придется часто перезагружать. Если вы пытаетесь предложить квантовые вычисления в качестве облачной услуги, как это делают Rigetti и Amazon, это означает, что вашим клиентам придется долго ждать.

Ученый IBM Стефан Филипп внимательно изучает криогенный холодильник, который сохранит кубиты суперохлажденными.(Фото: IBM Research) (Фото предоставлено IBM Research)

Проблемы доступа усугубляются тем фактом, что вам нужен способ передачи вашего алгоритма от классического компьютера к квантовому. Первоначально Rigetti разрешал клиентам отправлять схемы через обычный Интернет и получать результаты позже. «Как способ оценить, как построить цепь, он отлично работает», — объясняет Дэвид Ривас, старший вице-президент Rigetti по системам и услугам.«Но на самом деле вам нужно создать тесную петлю между классическим компьютером, используемым для представления результатов, и повторным запуском схемы. Помещение общедоступного Интернета в центр этого серьезного сдерживающего фактора ».

Ривас говорит, что клиенты Amazon смогут избежать некоторого времени задержки благодаря недавним улучшениям, которые позволяют Rigetti оценивать тысячи цепей одновременно и возвращать результаты на классический компьютер клиента «с точностью до миллисекунд.Но он признает, что, если не считать полного перехода на квантовую систему, единственный способ полностью избежать этих задержек — это интегрировать квантовые и классические системы, а это достижение, по его мнению, произойдет через десятилетия. Не требуется докторская степень по физике, чтобы увидеть, что перспектива двух компьютеров в разных городах или на разных континентах, взаимодействующих исключительно через квантовые состояния, займет десятилетия. Если это вообще возможно физически.

Рекомендовано нашими редакторами

Будут ли квантовые вычисления иметь значение вне лаборатории?

Дэвид Авшалом, физик из Чикагского университета и Аргоннской национальной лаборатории, рассматривает данные квантового эксперимента.(Фотография предоставлена ​​Чикагским университетом) (Фото предоставлено Чикагским университетом)

Если судить с точки зрения последних трех лет головокружительных достижений в области квантовой информации, десятилетия ожидания следующего большого скачка в квантовой информационной технологии кажутся вечностью. Но прогресс относительно. Более века прошло между первыми электронными схемами 1900-х годов, работающими на электронных лампах, и передовыми технологиями производства полупроводников, которые сделали возможным использование A12 Bionic размером с почтовую марку для питания Apple iPhone.Интернет существовал как рудиментарный проект Министерства обороны за десятилетия до AOL. Так что квантовые пионеры стремятся рассуждать о том, что нас ждет в будущем.

Дэвид Авшалом — физик из Чикагского университета, руководитель проекта квантовой тестовой петли Аргонна и ведущий автор упомянутого ранее исследования обмана фонового шума. Он считает, что нынешнее состояние исследований квантовой информации примерно эквивалентно классическим компьютерам 1950-х годов с несколькими десятками транзисторов (современные портативные компьютеры имеют миллиарды транзисторов).Но он отмечает, что эквивалентные квантовые машины с несколькими десятками кубитов «масштабируются очень нелинейно». По словам Авшалома, к тому времени, когда кто-то изобрел квантовый компьютер с примерно 200 кубитами, мы сможем обрабатывать алгоритмы с большим количеством состояний, чем имеется атомов в наблюдаемой Вселенной.

Для академических исследователей это такой же мощный мотиватор, как и конкурентное преимущество для таких компаний, как JPMorgan. И есть несколько компаний, мотивированных как научными достижениями, так и прибылью.В сентябре IBM опубликовала план перехода от 27-кубитного компьютера этого года к 1121-кубитному процессору Condor к 2023 году. В конечном итоге компания надеется построить полностью отказоустойчивый компьютер, состоящий из миллиона кубитов, хотя он не установили целевой год для этого достижения. Это непростой проект даже для инженеров IBM. О функционирующем квантовом компьютере такого масштаба Чоу говорит: «Я могу нарисовать на листе бумаги то, как он может выглядеть, но, вероятно, ошибаюсь».

Помимо проблем, связанных с тем, чтобы заставить такое количество кубитов хорошо взаимодействовать друг с другом и поддерживать их согласованность, Condor также потребует усовершенствований в системах поддержки и физической архитектуре.Квантовый компьютер с низкотемпературными сверхпроводящими кубитами — это чудовище и удивительно красивое зрелище с множеством мостов разбавления и криогенными охлаждающими камерами. Трубки и шланги соединяют все части вместе.

Все компьютеры выделяют тепло, но квантовые компьютеры — это настоящие печи, и в первую очередь они чрезвычайно чувствительны к радиации и колебаниям температуры. IBM указывает, что современные коммерческие холодильники не смогут эффективно охлаждать и изолировать компьютер с объемом памяти в миллион кубитов.Так что новые холодильники также должны быть включены в квантовую дорожную карту. Один из возможных вариантов дизайна — это суперхолодильник высотой 10 футов и шириной 6 футов.

«В конечном итоге мы представляем себе будущее, в котором квантовые межсоединения соединяют холодильники с разбавлением, каждый из которых содержит миллион кубитов, например, интранет связывает суперкомпьютерные процессоры», — написал вице-президент IBM Quantum Джей Гамбетта в блоге с описанием проекта.

Видения квантового будущего

A Rigetti QPU (Фото: Rigetti) (Фото: Ригетти)

Исследования вполне реальны, но такие видения граничат с фантазией или, по крайней мере, большинству из нас трудно вызвать их в воображении.Все алгоритмы, которыми пользуются 10 000 разработчиков программного обеспечения на платформах Strangeworks, являются просто предположениями о том, что могло бы быть. Чтобы проверить их, они должны сначала найти свободное время для квантовых вычислений, а затем пройти проверку на точность после запуска. Вместо этого разработчики могли бы просто переписать эти алгоритмы для работы на классических компьютерах и положить этому конец.

Даже если квантовому компьютеру удастся завершить их быстрее, чем классическому, среди пионеров квантовой теории нет единого мнения о том, что такое превосходство имеет большое значение в долгосрочной перспективе.Что касается квантового интернета, то вышедшие из употребления оптоволоконные кабели, которые сейчас служат его испытательным стендом, являются ярким напоминанием о проблемах, которые мы до сих пор не решили, пытаясь принести современный широкополосный интернет в каждую американскую семью. Такое квантовое положение вещей кажется в лучшем случае поводом для неудач. В худшем случае это пузырь, который может разочаровать как налогоплательщиков, так и венчурных капиталистов.

Но с точки зрения потребителя квантовые технологии не похожи на 3D-телевизоры или Oculus Rift.Наибольший потенциал Quantum не требует от вас покупки нового телевизора или выделения целой комнаты дома для видеоигр. Но даже если окажется невозможным создать телефоны с квантовыми процессорами, которые не заклинивают при нагревании, или надежно отправлять информацию, заключенную в фотонах, по континентам, широкая публика, скорее всего, все равно почувствует вклад квантов в повседневную жизнь. Решение проблемы согласованности потребует неизвестных подвигов изобретательности, но легко увидеть, как более быстрые автобусы и опционные контракты порадуют пассажиров и инвесторов, даже если вычисления выполняются в изолированном бункере, а затем доставляются через обычный старый Интернет на Pentium. -питанный планшетный ПК в грохочущем старом автобусе.

«Средний потребитель, вероятно, увидит квантовые вычисления в своей жизни одним из двух способов», — считает Ривас. Первый — в улучшении задачи коммивояжера. Будь то перенаправление водителей Uber в районы города с высоким спросом или перемещение автобусов по пробкам, улучшение возможности как можно быстрее перемещаться между несколькими местами является огромным благом для современной жизни.

Второй способ, которым квант может повлиять на повседневную жизнь без полного захвата компьютеров и Интернета, — говорит Ривас, — это улучшение расходных материалов, особенно лекарств: квантовые компьютеры доказали свою способность создавать молекулярные модели, используемые при разработке лекарств.Оба этих случая и другие подобные им предлагают будущее, в котором квантовая физика не заменит нынешнюю инфраструктуру информационных технологий, которую мы имеем сегодня. На самом деле будущее квантовых технологий — это будущее центров обработки данных, а не то, как телефоны или ноутбуки будут выглядеть через 50 лет. «Мы заинтересованы в создании замены суперкомпьютеру», — говорит Ривас.

Таким образом, возможно, нет никакого квантового пузыря, который вот-вот лопнет. Сегодня важность суперкомпьютеров легко понять, даже если не всегда легко описать, что они делают.Кажется, что улучшение этих типов машин с помощью квантовых технологий легче оправдать, независимо от того, достигнем ли мы когда-нибудь квантового превосходства или изобретем неразрушимые фотоны. Будущее квантовой информации можно рассматривать как аналог Manifest Destiny — точки зрения, согласно которой экспансия на запад, охватившая Америку в XIX веке, была оправданной и неизбежной.

«Раньше дорога из Нью-Йорка в Калифорнию занимала месяцы, — отмечает Херли. «А потом пришел поезд. Думайте о поездах как о классических компьютерах.«Спустя более чем 150 лет после того, как« Золотой шип »ознаменовал завершение строительства трансконтинентальной железной дороги, вряд ли кто-то восхищается поездами. «Но независимо от того, как далеко вы уйдете, в конце концов вы достигнете океана», — говорит Херли. «Значит, вам нужно путешествовать по воздуху».

Это квантовые вычисления: революционная технология, которая может позволить нам пересекать метафорические океаны. Даже в зрелом возрасте он может полагаться на классические компьютеры для выполнения обычных задач, точно так же, как жители пригорода берут самолет, чтобы отправиться в отпуск за границу, но приезжают в супермаркет и торговый центр на внедорожниках по 15-полосным дорогам.Если недавние темпы вливания денег в исследования в области квантовых вычислений вызывают у вас зуд от покупки iPhone с квантовым питанием, вы, вероятно, живете в пузыре. Но квантовые прорывы последних нескольких лет предполагают изменения в недалеком будущем, которые одновременно менее очевидны и более революционны. Новые вакцины могут быть созданы в считанные дни, а не годы, и биржевые торги урегулируются почти мгновенно, поэтому сегодня стоит потратить несколько миллиардов долларов на ускорение фотонов и строительство гигантских холодильников.

Этот информационный бюллетень может содержать рекламу, предложения или партнерские ссылки. Подписка на информационный бюллетень означает ваше согласие с нашими Условиями использования и Политикой конфиденциальности. Вы можете отказаться от подписки на информационные бюллетени в любое время.

1980-е годы

1980-е — восстание клонов

Когда первая великая эра повсеместных вычислений подошла к концу, вопрос о том, как мир будет производить вычисления, решался аппаратными средствами: дизайн процессора, карта памяти внутреннего ПЗУ, скорость хранения и поиска.

Когда первая великая эра повсеместных вычислений подошла к концу, вопрос о том, как мир будет производить вычисления, решался аппаратными средствами: дизайн процессора, карта памяти внутреннего ПЗУ, скорость хранения и поиска.

Мир вычислений, каким мы его знаем сегодня, во многом был сформирован решением IBM позволить небольшой компании Microsoft разработать и внедрить операционную систему для IBM PC под названием PC DOS, которая позволила небольшому производителю программного обеспечения лицензировать та же операционная система, теперь называемая MS-DOS, для других.

IBM могла предположить, что не будет «других», которые могли бы произвести персональный компьютер, который имел бы масштаб и функциональную совместимость с машиной IBM. Обратный инжиниринг BIOS IBM в сочетании с возможностью Microsoft лицензировать MS-DOS привели к эре «совместимости с IBM». Появление компьютеров-клонов привело к появлению вычислительной платформы беспрецедентного масштаба и охвата бизнеса.

Компании начали осознавать необходимость координации и синхронизации своих вычислительных операций.Локальные сети переориентировали компьютерную индустрию с процессоров, дискет и первых жестких дисков на совместное использование, совместимость и пропускную способность. Novell, 3Com и первые инженеры по микрокомпьютерным сетям разработали первые принципы коммуникации для новой среды.

Это была индустрия программного обеспечения, которая впервые стала двигателем развития вычислений — и с тех пор. Первые операционные системы для обмена файлами и появление оборудования Ethernet решали задачу согласования транзакций от нескольких пользователей в одном офисе.