Определение на квантовите изчисления

Настоящата компютърна технология, базирана на силиций, все още може да даде повече от себе си, въпреки че има граници, така че вече търси заместител и изглежда, че това ще бъде тази. изчислителна техника квантов.

За разлика от изчисленията, получени от силициевата технология, където всеки елемент може да има две стойности възможно (0 или 1, основа на двоична логика), при квантовото изчисляване елементите могат да имат повече от две стойности.

Това е случаят с двете логически стойности 0 и 1, както и 0 и 1 едновременно (бихме могли да ги определим като 0, 1 и 01). Това се основава на различните състояния на атома и позволява по-голямо скорост чрез опростяване на изчисленията (получете резултата по-бързо).

В случая с квантовите компютри преминаваме от бит към кубит като минимална единица информация.

Голямото предимство, че кубитите могат да представляват три стойности, е, че могат да се извършват едновременно няколко операции.

С други думи, а компютър квантовият размер, привидно по-малък от този на настоящия компютър, би могъл да се умножи по няколко

фактори от порядъка силата на последната, с размер и консумация много по-малък и привидно по-бърз.

По-рано казах, че силициевата технология има граници. Те се дължат на прогресивното и нарастващо затъмняване на чиповете; идва момент, в който технологията спира да работи, така че имате нужда от нещо, което работи на толкова малки мащаби.

В какво състояние е квантовото изчисление?

Досега съществуващите квантови компютри не са нищо повече от лабораторни експерименти.

Разбира се, те поставят необходимите основи, така че в не толкова далечното бъдеще да можем да ги имаме.

Те първоначално ще бъдат достъпни за изпълнение на високопроизводителни изчислителни функции, като например суперкомпютри и като всяка нова технология, която в началото се използва само за намиране на разположение за приложения висок клас но това по-късно става достъпно за всички видове приложения и за всички джобове.

Сред първите задачи, които ще ви бъдат поверени, със сигурност ще се откроят симулационните задачи, например за изчисляване на физическите ефекти на вятъра върху проектираните самолети.

Проблемът е, че настоящата хардуерна технология не ни позволява да стабилизираме компютрите и да ги накараме да работят по един и същи начин за неопределен период от време. Подобрението на тази хардуерна технология е незаменим за постигане на използваеми квантови компютри.

Всъщност, с днешната технология и нашето владеене на материали, ние не сме в състояние да стабилизираме дори една врата. логика, което е това, което би отворило вратата (струва излишък) към сграда микропроцесори.

Квантовите компютри ще бъдат програмирани по различен начин от "традиционните" компютри.

Ето защо се казва, че една от професиите с по-добра перспектива труд дългосрочно бъдеще в технологичната област е това на профили, специализирани в този вид изчисления, особено програмисти.

Снимка: Fotolia - bakhtiarzein

Теми в квантовите изчисления