A komputer kwantowy? Czym jest inaczej? W obliczeniach kwantowych zamiast bitów jako jednostki informacji używa się bitów. Qbity (skrót od bitów kwantowych). Te Qbity nie przechowują już jedynki lub zera, ale zamiast tego przechowują szanse . W bardzo uproszczony sposób można zrozumieć, że Qbit może mieć nie tylko zero i jedynkę, ale także wszystkie wartości pośrednie. W tym jest magia. Wynika to z tak zwanej superpozycji kwantowej.
Zatem, n Qbit to 2^n tradycyjnych bitów . A jak wszyscy wiemy, siła wykładnicza sprawia, że kilka Qbitów jest równych wielu tradycyjnym bitom.
A co jest używane zamiast tranzystorów? Oczywiście, aby móc korzystać z Qbits, musisz zmienić technologię. I nie jest to mała zmiana, ale wymaga zmiany prawie całkowitej. W ten sposób zamiast tradycyjnych tranzystorów, użyjemy atomów . Tak, atomy, a konkretnie przeprowadzane testy dotyczą atomów fosforu (P).
Nawet jeśli określimy więcej, to, co jest używane, to obracać elektronu i jądra, ale nie będziemy się w to szczegółowo wnikać bo jest to zaawansowany temat, choć chętnie odpowiem na każde pytanie, które zechcesz mi zadać (o ile znam odpowiedź, bo chociaż wiem o temat, nie jestem fizykiem).
Reprezentacja atomu jako Qbit. Zdjęcie zaczerpnięte z Veritasium, kanału YouTube, który polecam, jeśli lubisz naukę.
Aktualny stan komputerów kwantowych
Obecnie komputery kwantowe wciąż są w faza rozwoju i testowania . W ten sposób komputery kwantowe nie opuściły jeszcze laboratoriów czy działów badawczo-rozwojowych dużych firm.
ten wszechmocny IBM jest jedną z tych firm, które mocno obstawiają w tej dziedzinie. Niedawno ogłoszono, że IBM rozpocznie na sprzedaż co nazwali uniwersalnym komputerem kwantowym. To nic innego jak komputer, który zostanie wystawiony na sprzedaż. To będzie IBM Q , który będzie miał 50 Qbits.
A kiedy mogę go kupić? Nie martw się... IBM nie podał żadnych dat, ale mimo to nie znajdziesz IBM Q w sklepach. Ten komputer jest sam przeznaczony dla dużych firm , zarówno ze względu na jego wysoką cenę, jak i dlatego, że jego rozwój nie jest na tyle wysoki, aby odejść od zwykłych testów i badań.
Ponadto warto wspomnieć, że ideą IBM jest oferowanie dostępu do komputerów IBM Q poprzez jego Platforma Chmura obliczeniowa . Ale czy IBM jest jedynym, który podejmuje kroki w celu sprzedaży komputerów kwantowych? Nie, inna firma o nazwie D-Wave, sprzedaj 2000Q , komputer kwantowy 2000 Qbit. Chociaż 2000Q nie musi być lepszy niż IBM Q.
Kiedy będę miał w domu komputer kwantowy? Przepraszam ale …
To prawdopodobnie najczęściej zadawane pytanie. Kiedy będę mógł wymienić swój tradycyjny komputer na kwantowy?
Odpowiedź to: prawdopodobnie nigdy . Nawet jeśli technologia komputerów kwantowych rozwinie się i powstanie stabilny komputer kwantowy, który będzie można sprzedawać masowo, to… nie zastąpi tradycyjnego komputera . Innymi słowy, w przypadku zadań, które zwykle wykonujesz na swoim komputerze, tradycyjny komputer najprawdopodobniej będzie działał lepiej. A przynajmniej tak jest zgodnie z ideą komputera kwantowego, którą mamy dzisiaj.
A więc? Skąd tyle historii z tymi komputerami kwantowymi? Tylko w niektórych rodzajach operacji oferty obliczeń kwantowych ulepszenia w stosunku do tradycyjnych obliczeń . Na przykład podczas wykonywania długich i złożonych operacji matematycznych komputer kwantowy jest znacznie szybszy. Z drugiej strony, aby obejrzeć film na YouTube, tradycyjny komputer może działać lepiej.
Na przykład coś, w czym komputer kwantowy jest dziś często używany, to próba złamania systemy zabezpieczeń obecny. Na przykład kilka lat temu wykazano, że RSA jest podatny na działanie komputera kwantowego. A co to jest RSA? RSA wraz z AES to najczęściej używane systemy szyfrowania. W związku z tym fakt, że RSA jest podatny na ataki, pociąga za sobą poważny problem z bezpieczeństwem i dlatego należy go wymienić.
wniosek
Jak widać, komputer kwantowy jest w a stan już bardzo zaawansowany , Chociaż nie jesteśmy nawet w połowie drogi z drogi. Komputery kwantowe i obliczenia kwantowe spowodują duży wpływ w świecie technologii, ale nie tak, jak wszyscy myślimy.
To moja skromna opinia. A ty? Co myślisz? Jak myślisz, jak komputery kwantowe wpłyną na świat, w którym żyjemy? Jak myślisz, kiedy komputery kwantowe staną się na porządku dziennym?
