Ang katapusang mga dekada nga mga kompyuter dali nga naugmad. Sa pagkatinuod, sa panumduman sa usa ka kaliwatan, sila naggikan sa dako nga tubo, nag-okupar sa dagkong mga lawak ngadto sa ginagmay nga mga papan. Ang panumduman ug katulin sa paspas misaka. Apan miabut ang panahon sa diha nga ang mga buluhaton nagpakita nga wala pay gahum bisan sa makagagahum nga modernong mga computer.
Unsa ang quantum computer?
Ang pagtunga sa mga bag-ong buluhaton nga dili na kontrolado sa ordinaryong mga kompyuter, napugos sa pagpangita alang sa mga bag-ong oportunidad. Ug, isip alternatibo sa conventional nga mga kompyuter, ang quantum nagpakita. Ang usa ka quantum computer usa ka teknik sa computer, ang basehan sa aksyon, nga gibase sa mga elemento sa quantum mechanics. Ang nag-unang probisyon sa mekaniko sa quantum gimugna sa sinugdanan sa katapusang siglo. Ang panagway niini nagtugot sa pagsulbad sa daghang mga problema sa pisika nga wala makakaplag usa ka sulbad sa klasikal nga pisika.
Bisan tuod ang teoriya sa quanta nahimo nang ikaduha nga siglo, nagpabilin gihapon kini nga masabtan lamang sa usa ka hiktin nga sirkulo sa mga espesyalista. Apan adunay tinuod nga mga resulta sa mga quantum mechanics, diin naanad na kita - teknolohiya sa laser, tomography. Ug sa katapusan sa katapusang siglo ang teorya sa pagkalkula sa kuwantum gihimo sa Soviet physicist nga si Yu Manin. Paglabay sa lima ka tuig, gipadayag ni David Deutsch ang ideya sa usa ka quantum machine.
Aduna bay quantum computer?
Apan ang pagsabut sa mga ideya dili kaayo yano. Matag usa, adunay mga taho nga adunay lain nga computer nga gimugna. Ang pagpalambo sa maong teknolohiya sa kompyuter gihimo sa mga higante sa natad sa information technology:
- Ang D-Wave usa ka kompaniya gikan sa Canada, nga mao ang una nga naglunsad sa produksyon sa operating quantum computers. Bisan pa niana, ang mga espesyalista nagdebate kung kini nga mga kompyuter mga tinuod nga mga kompyuter ug unsay mga bentaha nga ilang gihatag.
- Ang IBM - nagmugna og usa ka quantum computer, ug giablihan kini sa mga tiggamit sa Internet alang sa mga eksperimento nga may quantum algorithm. Pagka 2025 ang kompanya nagplano nga maghimo ug modelo nga makahimo sa pagsulbad sa praktikal nga mga problema.
- Google - mipahibalo sa pagpagawas niining tuiga sa usa ka computer nga makahimo sa pagpamatuod sa pagkalabaw sa mga kompyuter sa quantum sa mga komon nga mga kompyuter.
- Niadtong Mayo 2017, ang mga siyentipiko sa China sa Shanghai miingon nga ang labing gamhanan nga kompyuter sa kalibutan nga gimugna, labaw pa sa mga analogue sa frequency nga signal processing sa 24 ka beses.
- Niadtong Hulyo 2017, sa Moscow Conference sa Quantum Technologies, gipahibalo nga usa ka 51-qubit quantum computer ang gimugna.
Unsa ang kalainan tali sa usa ka quantum computer ug usa ka ordinaryong computer?
Ang sukaranan nga kalainan sa usa ka quantum computer sa pagduol sa proseso sa pagkalkula.
- Sa usa ka conventional processor, ang tanan nga mga kalkulasyon gibase sa mga bits nga anaa sa duha ka mga estado 1 o 0. Nga mao, ang tanan nga buhat nahimo nga pag-analisar sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga datos alang sa pagtuman sa mga piho nga mga kondisyon. Ang quantum computer gipasukad sa qubits (quantum bits). Ang ilang bahin mao ang abilidad nga anaa sa estado 1, 0, ug dungan usab 1 ug 0.
- Ang kapabilidad sa usa ka kompyuter nga quantum nagkadaghan, tungod kay dili na kinahanglan nga pangitaon ang hustong tubag sa gitakda. Sa kini nga kaso, ang tubag gipili gikan sa na nga mga variant nga adunay usa ka posibilidad sa sulat.
Unsa ang usa ka quantum computer alang sa?
Ang prinsipyo sa usa ka kompyuter nga kuwantum, nga gitukod sa pagpili sa usa ka solusyon nga adunay igong kalagmitan ug ang abilidad sa pagpangita sa ingon nga kasulbaran sa daghang mga higayon nga mas paspas kay sa modernong mga computer, nagtino sa katuyoan sa paggamit niini. Una sa tanan, ang pagtumaw niining matang sa teknolohiya sa kompyuter nabalaka sa mga cryptographers. Kini tungod sa katakos sa usa ka computer nga quantum nga dali nga makalkulo ang mga password. Busa, ang labing gamhanan nga kompyuter nga kompyuter, nga gimugna sa mga siyentipiko nga Russian-American, makahimo sa pagkuha sa mga yawe sa mga sistema sa encryption.
Adunay usab nga mas mapuslanon nga gigamit nga mga buluhaton alang sa mga kompyuter nga kuwantum, kini adunay kalabutan sa kinaiya sa elementary nga mga partikulo, genetics, pag-atiman sa panglawas, pinansyal nga merkado, pagpanalipod sa mga network gikan sa mga virus, artipisyal nga paniktik ug uban pa nga dili masulbad sa ordinaryong mga kompyuter.
Giunsa paghimo ang usa ka quantum computer?
Ang pagtukod sa usa ka quantum computer gibase sa paggamit sa qubits. Ingon nga pisikal nga pasundayag sa mga qubits nga gigamit karon:
- mga singsing sa mga superconductors nga adunay mga jumper, nga adunay usa ka multidirectional current;
- indibidwal nga mga atomo, ubos sa impluwensya sa mga poste sa laser;
- ions;
- photons;
- Ang mga variant sa paggamit sa mga nanocrystal sa semiconductors gipalambo.
Quantum computer - ang prinsipyo sa operasyon
Kon adunay kasiguroan sa usa ka klasiko nga kompyuter sa trabaho, nan ang pangutana kon unsaon sa usa ka kompyuter nga kuwantum ang lisud tubagon. Ang paghulagway sa operasyon sa usa ka quantum computer gibase sa duha ka dili masabtan nga mga hugpong sa mga pulong:
- ang prinsipyo sa superposisyon usa ka pangutana sa mga qubits nga mahimong dungan sa mga posisyon 1 ug 0. Kini nagtugot sa daghang kalkulasyon nga pagabuhaton dungan, imbes nga paghuman sa mga kapilian, nga naghatag sa dako nga ganansiya sa panahon;
- Ang quantum entanglement usa ka palatandaan nga giila ni A. Einstein, nga mao ang interconnection sa duha ka partikulo. Sa yano nga mga pulong, kung ang usa sa mga partikulo adunay positibo nga helicity, dayon ang ikaduha dayon nga usa ka positibo nga helicity. Kini nga relasyon nahitabo bisag layo.
Kinsa ang nag-imbento sa quantum computer?
Ang basehan sa mekaniko sa quantum gipatin-aw sa sinugdanan pa lang sa miaging siglo, ingon nga usa ka pangagpas. Ang pag-uswag nalambigit sa ingon ka maanindot nga mga pisiko sama sa Max Planck, A. Einstein, Paul Dirac. Niadtong 1980, gisugyot ni Antonov ang ideya sa posibilidad sa pag-ihap sa kuwantum. Ug usa ka tuig ang milabay si Richard Feyneman sa teoriya nagpakita sa unang kuwantum nga computer.
Karon ang pagmugna sa mga kompyuter nga kuwantum sa yugto sa kalamboan ug gani lisud mahanduraw unsa ang mahimo sa usa ka quantum computer. Apan klaro kaayo nga ang pag-master niini nga direksyon magdala sa mga tawo sa daghang mga bag-ong nadiskobrehan sa tanan nga natad sa siyensiya, magtugot kanato sa pagtan-aw sa kalibutan sa micro ug macro, aron makat-on pa sa kinaiya sa hunahuna, genetics.