In kvantni računalnik? Kako je drugače? V kvantnem računalništvu se namesto uporabe bitov kot enote informacije uporabljajo biti. Qbitov (okrajšava za Quantum Bits). Ti Qbiti ne shranjujejo več enote ali ničle, ampak namesto tega shranjujejo kvote . Kar je mogoče razumeti na zelo poenostavljen način, je, da Qbit ne more imeti samo nič in ena, ampak tudi vse vmesne vrednosti. Tu je čarovnija. To je posledica tako imenovane kvantne superpozicije.
tako, n Qbit je enak 2^n tradicionalnih bitov . In kot vsi vemo, je moč eksponentov nekaj Qbitov enakih številnim tradicionalnim bitom.
In kaj se uporablja namesto tranzistorjev? Očitno morate za uporabo Qbitov spremeniti tehnologijo. In to ni majhna sprememba, ampak zahteva skoraj popolno spremembo. Na ta način namesto tradicionalnih tranzistorjev, uporabili bomo atome . Da, atomi in natančneje, testi, ki se izvajajo, so z atomi fosforja (P).
Tudi če navedemo več, je uporabljeno vrtenje elektrona in jedra, vendar se tega ne bomo spuščali v podrobnosti, saj je to napredna tema, čeprav bom z veseljem odgovoril na vsako vprašanje, ki mi ga želite zastaviti (če vem odgovor, ker čeprav vem o predmet, nisem fizik).
Predstavitev atoma kot Qbit. Slika vzeta iz Veritasium, YouTube kanala, ki ga priporočam, če vam je všeč znanost.
Trenutno stanje kvantnih računalnikov
Trenutno so kvantni računalniki še vedno v uporabi faza razvoja in testiranja . Na ta način kvantni računalniki še niso zapustili laboratorijev ali oddelkov za raziskave in razvoj velikih podjetij.
The vsemogočni IBM je eno tistih podjetij, ki veliko stavijo na to področje. Pred kratkim je bilo objavljeno, da bo IBM začel prodati kar so imenovali univerzalni kvantni računalnik. To ni nič drugega kot računalnik, ki bo naprodaj. To bo a IBM Q , ki bo imel 50 Qbitov.
In kdaj ga lahko kupim? Brez skrbi ... IBM ni navedel nobenih datumov, a kljub temu IBM Q ne boste našli v trgovinah. Ta računalnik je sam namenjena velikim podjetjem , tako zaradi visoke cene kot tudi zato, ker razvoj ni tako visok, da bi se oddaljil od zgolj testov in preiskav.
Poleg tega velja omeniti, da je IBM-ova ideja ponuditi dostop do računalnikov IBM Q prek svojih Platforma za računalništvo v oblaku . Toda ali je IBM edini, ki se je odločil za prodajo kvantnih računalnikov? Ne, klicalo je drugo podjetje D-Wave, prodam 2000Q , kvantni računalnik 2000 Qbit. Čeprav ni nujno, da je 2000Q boljši od IBM Q.
Kdaj bom imel svoj kvantni računalnik doma? Oprosti ampak …
To je verjetno najbolj zastavljeno vprašanje. Kdaj bom lahko svoj tradicionalni računalnik zamenjal za kvantni?
odgovor je: verjetno nikoli . Tudi če kvantna računalniška tehnologija napreduje in se ustvari stabilen kvantni računalnik, ki ga je mogoče množično prodajati, ne bo nadomestil tradicionalnega računalnika . Z drugimi besedami, za naloge, ki jih običajno opravljate v računalniku, bo tradicionalni računalnik najverjetneje deloval bolje. Ali pa je vsaj tako glede na idejo kvantnega računalnika, ki jo imamo danes.
In tako? Zakaj toliko zgodovine s temi kvantnimi računalniki? Samo pri nekaterih vrstah operacij ponudbe kvantnega računalništva izboljšave v primerjavi s tradicionalnim računalništvom . Na primer, pri izvajanju dolgih in zapletenih matematičnih operacij je kvantni računalnik veliko hitrejši. Po drugi strani pa lahko tradicionalni računalnik za gledanje videoposnetka v YouTubu deluje bolje.
Na primer, nekaj, v čemer se danes veliko uporablja kvantni računalnik, je poskus razbiti varnostni sistemi tok. Na primer, pred nekaj leti se je pokazalo, da je RSA ranljiv za kvantni računalnik. In kaj je RSA? RSA in AES sta najbolj razširjena šifrirna sistema. Zato dejstvo, da je RSA ranljiv, pomeni velik varnostni problem, zato ga je treba zamenjati.
sklep
Kot lahko vidimo, je kvantni računalnik v a stanje že zelo napredno , čeprav nismo niti na pol poti ceste. Kvantni računalniki in kvantno računalništvo bodo povzročili a visok vpliv v svetu tehnologije, vendar ne tako, kot vsi mislimo.
To je moje skromno mnenje. In ti? Kaj misliš? Kako mislite, da bodo kvantni računalniki vplivali na svet, v katerem živimo? Kdaj bo po vašem mnenju kvantno računalništvo postalo na dnevu?
