Un kvantu dators? Kā tas atšķiras? Kvantu skaitļošanā biti tiek izmantoti nevis kā informācijas vienība, bet gan biti. Qbits (saīsinājums no Quantum Bits). Šie Qbiti vairs neuzglabā vienu vai nulli, bet gan uzglabā izredzes . Ļoti vienkāršoti var saprast, ka Qbit var būt ne tikai nulle un viens, bet arī visas starpvērtības. Tur ir tā maģija. Tas ir saistīts ar to, ko sauc par kvantu superpozīciju.
Tādējādi n Qbit ir vienāds ar 2^n tradicionālajiem bitiem . Un, kā mēs visi zinām, eksponenciālu jauda padara dažus Qbitus vienādus ar daudziem tradicionālajiem bitiem.
Un ko izmanto tranzistoru vietā? Acīmredzot, lai varētu izmantot Qbits, ir jāmaina tehnoloģija. Un tās nav mazas izmaiņas, bet tās prasa gandrīz pilnīgas izmaiņas. Tādā veidā, nevis izmantojot tradicionālos tranzistorus, mēs izmantosim atomus . Jā, atomi, un konkrēti, testi, kas tiek veikti, ir ar fosfora (P) atomiem.
Pat ja mēs norādām vairāk, tiek izmantots spin elektronu un kodolu, taču mēs to sīkāk neiedziļināsimies, jo tas ir padziļināts temats, lai gan es labprāt atbildēšu uz jebkuru jautājumu, kuru vēlaties man uzdot (ja vien zinu atbildi, jo, lai gan es zinu par priekšmets, es neesmu fiziķis).
Atoma kā Qbit attēlojums. Attēls ņemts no Veritasium — YouTube kanāla, kuru iesaku, ja jums patīk zinātne.
Pašreizējais kvantu datoru stāvoklis
Pašlaik kvantu datori joprojām ir iekšā izstrādes un testēšanas fāze . Tādā veidā kvantu datori vēl nav pametuši lielu uzņēmumu laboratorijas vai pētniecības un attīstības nodaļas.
The visvarenais IBM ir viens no tiem uzņēmumiem, kas aktīvi veic derības šajā jomā. Nesen tika paziņots, ka IBM sāks darbu pārdot ko viņi sauca par universālo kvantu datoru. Tas nav nekas vairāk kā dators, kas tiks izlikts pārdošanā. Šis būs a IBM Q , kurā būs 50 Qbits.
Un kad es varu tādu nopirkt? Neuztraucieties... IBM nav norādījis nekādus datumus, bet pat tā, jūs neatradīsit IBM Q veikalos. Šis dators ir viens paredzēts lieliem uzņēmumiem , gan augstās cenas dēļ, gan tāpēc, ka tā attīstība nav tik augsta, lai atkāptos no vienkāršiem testiem un izmeklējumiem.
Turklāt ir vērts pieminēt, ka IBM ideja ir piedāvāt piekļuvi IBM Q datoriem caur savu Platforma mākoņdatošana . Bet vai IBM vienīgais sper soli pārdot kvantu datorus? Nē, zvanīja cita firma D-Wave, pārdodiet 2000Q , 2000 Qbit kvantu dators. Lai gan 2000Q nav jābūt labākam par IBM Q.
Kad man mājās būs mans kvantu dators? Piedod bet …
Šis, iespējams, ir visvairāk uzdotais jautājums. Kad es varēšu nomainīt savu tradicionālo datoru pret kvantu datoru?
Atbilde ir: laikam nekad . Pat ja kvantu datortehnoloģijas attīstās un tiek izveidots stabils kvantu dators, ko var pārdot masveidā, neaizstās tradicionālo datoru . Citiem vārdiem sakot, tiem uzdevumiem, kurus parasti veicat savā datorā, tradicionālais dators, visticamāk, darbosies labāk. Vai vismaz tas tā ir saskaņā ar ideju par kvantu datoru, kas mums ir šodien.
Līdz ar to? Kāpēc ar šiem kvantu datoriem ir tik daudz vēstures? Tikai dažos darbības veidos kvantu skaitļošanas piedāvājumi uzlabojumi salīdzinājumā ar tradicionālo skaitļošanu . Piemēram, veicot garas un sarežģītas matemātiskas darbības, kvantu dators ir daudz ātrāks. No otras puses, lai skatītos YouTube videoklipu, tradicionālais dators var darboties labāk.
Piemēram, kaut kas, kurā kvantu dators mūsdienās tiek izmantots daudz, ir mēģināt izjaukt drošības sistēmas strāva. Piemēram, pirms dažiem gadiem tika pierādīts, ka RSA ir neaizsargāts pret kvantu datoru. Un kas ir RSA? RSA kopā ar AES ir visplašāk izmantotās šifrēšanas sistēmas. Tāpēc fakts, ka RSA ir neaizsargāts, rada lielu drošības problēmu, un tāpēc tas ir jāaizstāj.
secinājums
Kā redzam, kvantu dators atrodas a valsts jau ļoti progresējusi , lai gan mēs neesam pat pusceļā no ceļa. Kvantu datori un kvantu skaitļošana radīs a augsta ietekme tehnoloģiju pasaulē, bet ne tā, kā mēs visi domājam.
Tas ir mans pazemīgais viedoklis. Un tu? Ko tu domā? Kā, jūsuprāt, kvantu datori ietekmēs pasauli, kurā dzīvojam? Kad, jūsuprāt, kvantu skaitļošana kļūs par dienas kārtību?
