L-aħħar deċenni l-kompjuters żviluppaw malajr ħafna. Fil-fatt, fuq il-memorja ta 'ġenerazzjoni waħda, marru minn tubu goff li jokkupaw kmamar enormi għal pilloli żgħar. Il-memorja u l-veloċità żdiedu malajr. Iżda wasal il-mument meta ħarġu l-kompiti li kienu lil hinn mill-poter ta 'kompjuters moderni anke super-potenti.
X'inhi kompjuter quantum?
It-tfaċċar ta 'kompiti ġodda li huma lil hinn mill-kontroll tal-kompjuters ordinarji, ġiegħel ifittex opportunitajiet ġodda. U, bħala alternattiva għall-kompjuters konvenzjonali, deher quantum. Kompjuter quantum huwa teknika tal-kompjuter, il-bażi tal-azzjoni, li hija bbażata fuq l-elementi tal-mekkanika quantum. Id-dispożizzjonijiet ewlenin tal-mekkanika tal-kwantistika ġew ifformulati fil-bidu ta 'l-aħħar seklu. Id-dehra tagħha ppermettiet issolvi ħafna problemi tal-fiżika li ma sabux soluzzjoni fil-fiżika klassika.
Għalkemm it-teorija tal-quanta diġà tgħodd fit-tieni seklu, għadha tinftiehem biss għal ċirku ristrett ta 'speċjalisti. Imma hemm riżultati reali tal-mekkanika tal-kwantistika, li aħna diġà mdorrijin - it-teknoloġija tal-laser, it-tomografija. U fl-aħħar ta 'l-aħħar seklu t-teorija tal-komputazzjoni quantum ġiet żviluppata mill-fiżiku Sovjetiku Yu. Manin. Ħames snin wara, David Deutsch żvela l-idea ta 'magna quantum.
Hemm kompjuter quantum?
Iżda l-inkarnazzjoni tal-ideat ma kinitx daqshekk sempliċi. Perjodikament, hemm rapporti li ġiet maħluqa kompjuter quantum ieħor. L-iżvilupp ta 'din it-teknoloġija tal-kompjuter hija maħduma minn ġganti fil-qasam tat-teknoloġija ta' l-informatika:
- D-Wave hija kumpanija mill-Kanada, li kienet l-ewwel waħda li tniedi l-produzzjoni ta 'kompjuters quantum operattivi. Madankollu, speċjalisti qed jiddiskutu jekk dawn il-kompjuters humiex verament kompjuters quantum u liema vantaġġi jagħtu.
- IBM - ħoloq kompjuter quantum, u fetaħha lill-utenti ta 'l-Internet għal esperimenti ma' algoritmi quantum. Sal-2025 il-kumpanija tippjana li toħloq mudell li jista 'jsolvi problemi diġà prattiċi.
- Google - ħabbret ir-rilaxx din is-sena ta 'kompjuter kapaċi li jipprova s-superjorità tal-kompjuters quantum fuq kompjuters konvenzjonali.
- F'Mejju 2017, ix-xjenzati Ċiniżi f'Shanghai qalu li l-kompjuter quantum l-aktar qawwi fid-dinja inħoloq, u qabeż l-analogi fil-frekwenza tal-ipproċessar tas-sinjal b'24 darba.
- F'Lulju 2017, waqt il-Konferenza ta 'Moska dwar it-Teknoloġiji Quantum, kien ħabbar li ġiet maħluqa kompjuter quantum 51-qubit.
X'inhi d-differenza bejn kompjuter quantum u kompjuter ordinarju?
Id-differenza fundamentali ta 'kompjuter quantum fl-approċċ għall-proċess ta' kalkolu.
- F'proċessur konvenzjonali, il-kalkoli kollha huma bbażati fuq bits li jeżistu f'żewġ stati 1 jew 0. Dan huwa, ix-xogħol kollu jitnaqqas għall-analiżi ta 'ammont kbir ta' dejta għall-konformità ma 'kundizzjonijiet speċifikati. Il-kompjuter quantum huwa bbażat fuq qubits (bits quantum). Il-karatteristika tagħhom hija l-kapaċità li tkun fl-istat 1, 0, u wkoll fl-istess ħin 1 u 0.
- Il-kapaċitajiet ta 'kompjuter quantum jiżdiedu b'mod sinifikanti, billi m'hemmx għalfejn tfittex it-tweġiba t-tajba bejn is-sett. F'dan il-każ, ir-risposta tintgħażel mill-varjanti diġà disponibbli b'ċerta probabbiltà ta 'korrispondenza.
X'inhu kompjuter quantum għall?
Il-prinċipju ta 'kompjuter quantum, mibni fuq l-għażla ta' soluzzjoni bi probabbiltà suffiċjenti u l-abbiltà li ssib tali soluzzjoni ħafna drabi aktar malajr minn kompjuters moderni, jiddetermina l-iskop tal-użu tiegħu. L-ewwelnett, it-tfaċċar ta 'dan it-tip ta' teknoloġija tal-kompjuter iħobb kriptografi. Dan huwa minħabba l-kapaċità ta 'kompjuter quantum li faċilment jikkalkula l-passwords. Għalhekk, il-kompjuter quantum l-aktar b'saħħtu, maħluq minn xjentisti Russi-Amerikani, huwa kapaċi jikseb ċwievet għal sistemi ta 'encryption eżistenti.
Hemm ukoll ħidmiet aktar utli applikati għal kompjuters tal-quantum, huma konnessi mal-imġiba ta 'partiċelli elementari, ġenetika, kura tas-saħħa, swieq finanzjarji, protezzjoni ta' netwerks minn viruses, intelliġenza artifiċjali u ħafna oħrajn li kompjuters ordinarji ma jistgħux isolvu.
Kif hi rranġata kompjuter quantum?
Il-kostruzzjoni ta 'kompjuter quantum hija bbażata fuq l-użu ta' qubits. Bħala prestazzjoni fiżika ta 'qubits attwalment użati:
- Ċrieki ta 'superkondutturi bil-jumpers, b'kurrent multidirezzjonali;
- atomi individwali, taħt l-influwenza ta 'raġġi tal-lejżer;
- joni;
- fotoni;
- qed jiġu żviluppati varjanti ta 'l-użu ta' nanokristalli ta 'semikondutturi.
Kompjuter Quantum - il-prinċipju ta 'operazzjoni
Jekk ikun hemm ċertezza b'kompjuter klassiku fix-xogħol, allura l-kwistjoni ta 'kif taħdem kompjuter quantum hija diffiċli biex tirrispondi. Id-deskrizzjoni tat-tħaddim ta 'kompjuter quantum hija bbażata fuq żewġ frażijiet inkomprensibbli:
- il-prinċipju ta 'superposizzjoni huwa kwistjoni ta' qubits kapaċi li jkunu fl-istess ħin fil-pożizzjonijiet 1 u 0. Dan jippermetti diversi kalkoli li jitwettqu fl-istess ħin, aktar milli jagħżlu l-għażliet, li jagħtu qligħ kbir fil-ħin;
- entanglement quantum huwa fenomenu nnutat minn A. Einstein, li hija l-interkonnessjoni ta 'żewġ partikoli. Fi kliem sempliċi, jekk waħda mill-partiċelli jkollha l-eġitiċità pożittiva, allura t-tieni istantanjament jieħu eħfef pożittiv. Din ir-relazzjoni sseħħ irrispettivament mid-distanza.
Min vvinta l-kompjuter quantum?
Il-bażi tal-mekkanika tal-kwantistika ġiet spjegata fil-bidu nett ta 'l-aħħar seklu, bħala ipoteżi. L-iżvilupp tagħha huwa marbut ma 'fiżiċisti brillanti bħal Max Planck, A. Einstein, Paul Dirac. Fl-1980, Antonov ippropona l-idea tal-possibbiltà tal-komputazzjoni tal-quantum. U sena wara Richard Feyneman fit-teorija mmodifika l-ewwel kompjuter quantum.
Issa l-ħolqien ta 'kompjuters quantum fl-istadju ta' żvilupp u anke diffiċli biex wieħed jimmaġina liema kompjuter quantum jista 'jagħmel. Iżda huwa assolutament ċar li l-ikkontrollar ta 'din id-direzzjoni se jġib lin-nies bosta skoperti ġodda fl-oqsma kollha tax-xjenza, jippermettilna nħarsu lejn id-dinja mikro u makro, biex jitgħallmu aktar dwar in-natura tal-moħħ, il-ġenetika.