Kaip tai veikia? | Kvantinė kompiuteris

Kvantinės kompiuterių - tai kompiuterinis įrenginys, kuris naudoja kvantinės mechanikos duomenų perdavimo ir apdorojimo reiškinį. Kvantinė kompiuterija idėja buvo pasiūlyta nepriklausomai Yuri Manin ir Richard Feynman pradžioje 80-ųjų praėjusio šimtmečio. Nuo tada ji nuveikė milžinišką darbą kuriant kvantinį kompiuterį. Tačiau visavertė universalus kvantinis kompiuteris yra vis dar hipotetinis prietaisas, plėtros galimybės, kurios yra susijusios su rimta plėtros Kvantinė teorija. Iki šiol buvo sukurta atskirų eksperimentinių sistemų su mažomis sudėtingumo algoritmus. Kaip veikia kvantinis kompiuteris - apie tai šiandienos klausimas!

Kaip tai veikia? | Kvantinė kompiuteris Kaip tai veikia? | Kvantinė kompiuteris

Pagrindinis skirtumas nuo klasikinės kvantinės kompiuterio yra teikti informaciją. Be įprastų kompiuterių, kurie, remiantis tranzistorių ir silicio lustai, naudojamas dvejetainis kodas perdirbti informaciją. Truputi, kaip žinoma, turi dvi pagrindines Valstijos - nulis ir vienas, ir gali būti tik vienas iš jų. Kaip Kvantinė kompiuteryje, jo darbas yra grindžiamas superpozicija principas, o ne bitai naudojami kvantinės bitai, vadinami kubitus. Mes taip pat turime dvi kubitas žemės būsenų: nulis ir vienas. Tačiau dėl to, kad kubito superpozicija gali imtis verčių, gautų juos derinant, ir lieka visų šių sąlygų vienu metu. Tai yra kvantinių kompiuterių paraleles, tai yra, nereikia eiti per visų galimų variantų sistemos narių. Be to, apibūdinti tiksli būklė kvantinės kompiuterių sistema nereikia daug skaičiavimo galios ir atminties, nes už iš 100 dalelių, pakankamomis gauti kubitų 100, o ne trilijoną trilijono bitai skaičiavimo sistemos.

Kaip tai veikia? | Kvantinė kompiuteris

Taip pat verta paminėti, kad konkretaus kubito į kvantinio kompiuterio valstybės pokytis yra pakeisti kita dalelė, kuri yra dar vienas skirtumas nuo įprasto kompiuterio būseną. Ir šis pokytis gali būti kontroliuojami. Darbo kvantinį kompiuterį procesas buvo siūlomas britų teorinis fizikas David Deutsch 1995, kai jis sukūrė grandinę, galinčią atlikti jokių skaičiavimų Kvantinė lygiu. Pasak jo schemą, pradėti iš kubitų imtasi ir įrašytų savo pradinius nustatymus rinkinį. Tada būtinas perskaičiavimai yra atliekami naudojant logines operacijas ir rašo gautą vertę, kuri yra rezultatas kompiuteriu išduotas. Iš laidų vaidmuo išsikiša kubitus ir atlikti konvertavimo loginius blokus.

Kaip tai veikia? | Kvantinė kompiuteris

Pagal mokslininkų, kvantiniai kompiuteriai yra milijoną kartų galingesnis nei šiandien. Jau mes aprašyti algoritmai Kvantinė kompiuteryje įvairovė, ir net sukūrė specialias programavimo kalbas. Pasak mokslininkų Cisco Systems prognozės, pilna darbo kvantinis kompiuteris bus parengta iki kito dešimtmečio vidurio. Šios srities lyderis yra Japonija: daugiau nei 70% visų mokslinių tyrimų yra būtina dėl šioje šalyje.