Как это работает? | Квантовый компьютер

30 Ноября 2017 в 17:35, Hi-News.ru 14 739 просмотров 26

Квантовый компьютер — это вычислительное устройство, которое использует явления квантовой механики для передачи и обработки данных. Идея квантовых вычислений была независимо предложена Юрием Маниным и Ричардом Фейнманом в начале 80-х годов прошлого века. С тех пор была проделана колоссальная работа по созданию квантового компьютера. Однако полноценный универсальный квантовый компьютер все еще является гипотетическим устройством, возможность разработки которого связана с серьёзным развитием квантовой теории. К настоящему моменту были созданы единичные экспериментальные системы с алгоритмом небольшой сложности. Как же работает квантовый компьютер — об этом в сегодняшнем выпуске!

Основное отличие квантового компьютера от классического заключается в представлении информации. В обычных компьютерах, работающих на основе транзисторов и кремниевых чипов, для обработки информации используется бинарный код. Бит, как известно, имеет два базовых состояния — ноль и единицу, и может находиться только в одном из них. Что же касается квантового компьютера, то его работа основывается на принципе суперпозиции, а вместо битов используются квантовые биты, именуемые кубитами. У кубита также имеется два основных состояния: ноль и единица. Однако благодаря суперпозиции кубит может принимать значения, полученные путем их комбинирования, и находиться во всех этих состояниях одновременно. В этом заключается параллельность квантовых вычислений, то есть отсутствие необходимости перебирать все возможные варианты состояний системы. Кроме того, для описания точного состояния системы квантовому компьютеру не нужны огромные вычислительные мощности и объемы оперативной памяти, так как для расчета системы из 100 частиц достаточно лишь 100 кубитов, а не триллион триллионов бит.

Также стоит отметить, что изменение состояния определенного кубита в квантовом компьютере ведет к изменению состояния других частиц, что является еще одним отличием от обычного компьютера. И этим изменением можно управлять. Процесс работы квантового компьютера был предложен британским физиком-теоретиком Дэвидом Дойчем в 1995 году, когда он создал цепочку, способную выполнять любые вычисления на квантовом уровне. Согласно его схеме, для начала берется набор кубитов и записываются их начальные параметры. Затем выполняются необходимые преобразования с использованием логических операций и записывается полученное значение, которое и является результатом, выдаваемым компьютером. В роли проводов выступают кубиты, а преобразования совершают логические блоки.

По словам ученых, квантовые компьютеры будут в миллионы раз мощнее нынешних. Уже сейчас описаны самые разнообразные алгоритмы работы квантового компьютера, и даже разрабатываются специальные языки программирования. По прогнозу исследователей Cisco Systems, полноценный рабочий квантовый компьютер появится к середине следующего десятилетия. Лидером в этой области является Япония: более 70% всех исследований приходится на эту страну.

Как это работает? | Квантовый компьютер

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

26 комментариев

  1. Cool

    В СССР это уже все было, просто не хотели внедрять.

    • pupsikizada

      Да-да, родина слонов и всё такое... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • stalkerybr

        Биткоин тоже русский ванька изобрел, вы знали? И радио

        • pupsikizada

          Биток то вроде японец какой-то.
          А радио да, русский изобрёл. Марконий Сицелиевич звался. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

          • ancient

            Если по чесноку, то Марконий ни в зуб ногой в радио был, а простым перекупом был и патент на себя вовремя оформил, инфа сотка. А так Попов раньше его был, только без патента. А STALKERYBR оскверняет фотку хорошего человека.

            • pupsikizada

              Да я и не сомневаюсь, что русские люди есть очень талантливые, просто патент есть патент. Да и идея приемопередатчика уже у многих в умах бродила. Так что, если Попов и был первый, то вопрос измерялся в днях или неделях. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

              • ancient

                Да, среди большинства людей есть фономен ошибочного полагания что если бы ни некто и его открытия то жили бы в жoпе. А по факту к одной и той же цели идут независимо и параллельно несколько исследователей, которые конкурируют между собой, и может быть даже пи3дят друг у друга идеи. И в на самом деле, не будь того кто уже сделал открытие, то это бы сделал кто-то другой, но чуть-чуть по позже.

    • Дмитрий

      Да само собой, любые самые фантастические изобретения, которые появляются каждый день в ДРУГИХ странах, всё уже было придумано в 60-гг. в СССР. Но почему же СССР абсолютно ничего из этого не производила? Ну наверное потому что как-то не с руки и времени что-то не было на такие "мелочи", да и задачи эти уж слишком простые, не наш уровень, пусть лучше этим "плебс" займется, верно?

      Дурак думкой богатеет?

    • ktotogdeto

      Подтверждаю.
      Я лично не хотел, поэтому не внедрили.
      Но было. Играл, помнится, в квантовый тетрис, и решил: не будем внедрять.
      И не внедрили. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • ancient

        Тогда было всё проще, захотели и внедрили, а захотели и не внедрили. Но никто потом доподлинно не знает, почему захотели или не захотели, и хотели или не хотели ли вообще, и вполне возможно что оно само так без всякого хотения или не хотения.

    • RikasEpta

      Помню, помню... Поиск1, а потом вооще Поиск2 (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  2. toge

    не понял, как суперпозиция всех состояний позволяет получить конкретный результат

  3. ilik54

    Я думаю, что квантовый компьютер будет возможно сделать только после прорыва в технологии материалов. Требуется материал, который сможет находиться в состоянии бесконечного квантования. Я где-то в сети читал о так материале, который, якобы, уже создан. Вот, что он из себя представляет -«Иридат меди имеет геометрию сот, как сота в природе, но изготовлен из атомов», — рассказал исследователь Фазель Тафти: «Из-за такой геометрии, движение электронов никогда не замирает.» Вот когда он начнёт работать, вот тогда-то и будет возможен квантовый компьютер. А сегодняшние разговоры - это просто профанация чистой воды и дилетантство в худшем понимание этого слова. Ну, а, вообще-то, я думаю, что через 25 лет будет создан Универсальный Генератор Волновых Колебаний (УГВК), который сделает ненужным компьютеры по определению, УГВК заменит многое в нашем мире и изменит сам мир человека.

    • Falloutrulezz

      Универсальный Генератор Волновых Колебаний? Дедушка, да вы же поехавший.

      • ilik54

        Ха-ха-ха! Да, да, Циолковскому и Галилею тоже говорили нечто подобное, а Джордано Бруно даже сожгли вот такие дебилы, как ты! Успехов невменяемое быдло!

        • designer_andrew

          Но эти люди стали знаменитыми, благодаря бесценному вкладу для человечества. Если Вы с ними себя ассоциируете, и тоже можете что-то предложить, то дерзайте. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

          • ilik54

            Это точно, что "благодаря бесценному вкладу для человечества"! Вы всё это расскажите FALLOUTRULEZZ и тем, кто подкладывал дровишки в костёр, на котором сожгли Джордано Бруно и кто заставлял Галилео Галилея отказываться от своих мыслей, да и Константин Циолковский слыл местным городским дурачком! Нет, уж, если свинья, нажравшись желудей, копает корни у дуба, ту уж ничего не поделаешь - это проблема свиньи, которая живя, по сути, в мире сказки и фантазии, пользуюсь интернетом и компьютером, пытается обгадить любую новую мысль, сама, к тому же ничего не предлагая.

            • PineappleCat

              Так ты расскажешь хотя бы что-то о УГВК, или и дальше будешь ставить себя в один ряд с Циолковским, Галилеем и Джордано Бруно без доказательств своего вклада в развитие человечества? (Это интернет, здесь нет "вы")

              • PineappleCat

                Я уже загуглил что это, ии.....Ты определённо не в одном ряду с Циолковским, Галилеем и Джордано Бруно

                • ilik54

                  Какой ты молодец! Он "загуглил"! Браво, гугли дальше! Ха-ха-ха! Иди, собирай дрова на костёр для меня! Ха-ха-ха!

              • ilik54

                Принцип работы УГВК заключается в том, чтобы сгенерировать и передать волновую информацию объекта разных уровней из одной точки пространства в другую. Таким образом, происходит подтверждение эффекта суперпозиции в квантовой механике, по которой нахождение предмета предполагается сразу везде, и только после определения его свойств, в пространстве он материализуется.
                Уровни передачи информации могут быть разные, от передачи звука и изображения – до передачи самого объекта.
                Таким же образом может передаваться энергия, собственно, передаётся волновая информация высшего уровня, чтобы получить энергию.
                УГВК возможны, как для домашнего применения, так и для промышленного применения, вплоть до перемещения в межзвёздном пространстве.
                Я видел настольный УГВК (материализатор) для домашнего применения, который был одновременно и источником энергии, и коммуникатором и кухней, и поставщиком разных предметов, такие же предметы можно пересылать по такому материализатору по нужному адресу или материализовать их по необходимости. Вероятно, возможно корректировать передаваемый объект, в процессе передачи. Например, можно будет при телепортации человека провести его омоложение или корректировку здоровья. Причем, при материализации они возникали в нужной точке пространства, а не только в пределах материализатора. Управление голосом или переносным пультом.
                В интернете, может, и нет такого понятия, как "ВЫ", а в жизни есть, можете погуглить - это разные вещи, такие же, как круглое и солёное.

    • AzzzA

      "Универсальный Генератор Волновых Колебаний"
      Дядя, в наше время это называется сабвуфером.

      • ilik54

        Ну, не знаю, как в Ваше время это назвалось и если оно имеет такой принцип действия, то называйте его, как хотите, впрочем, у него есть ещё одно название - Ковчег Завета.
        Принцип работы УГВК заключается в том, чтобы сгенерировать и передать волновую информацию объекта разных уровней из одной точки пространства в другую. Таким образом, происходит подтверждение эффекта суперпозиции в квантовой механике, по которой нахождение предмета предполагается сразу везде, и только после определения его свойств, в пространстве он материализуется.
        Уровни передачи информации могут быть разные, от передачи звука и изображения – до передачи самого объекта.
        Таким же образом может передаваться энергия, собственно, передаётся волновая информация высшего уровня, чтобы получить энергию.
        УГВК возможны, как для домашнего применения, так и для промышленного применения, вплоть до перемещения в межзвёздном пространстве.
        Я видел настольный УГВК (материализатор) для домашнего применения, который был одновременно и источником энергии, и коммуникатором и кухней, и поставщиком разных предметов, такие же предметы можно пересылать по такому материализатору по нужному адресу или материализовать их по необходимости. Вероятно, возможно корректировать передаваемый объект, в процессе передачи. Например, можно будет при телепортации человека провести его омоложение или корректировку здоровья. Причем, при материализации они возникали в нужной точке пространства, а не только в пределах материализатора. Управление голосом или переносным пультом.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.