Și un computer cuantic? Cum este diferit? În calculul cuantic, în loc să se utilizeze biții ca unitate de informație, se folosesc biții. Qbits (Prescurtare pentru Quantum Bits). Acești Qbiți nu mai stochează un unu sau un zero, ci în schimb stochează cote . Ceea ce poate fi înțeles într-un mod foarte simplificat este că un Qbit poate avea nu numai un zero și unul, ci și toate valorile intermediare. Acolo este magia. Acest lucru se datorează a ceea ce se numește suprapunere cuantică.
Prin urmare, n Qbit este egal cu 2^n biți tradiționali . Și după cum știm cu toții, puterea exponențialelor face ca câțiva Qbiți să fie egali cu o mulțime de biți tradiționali.
Și ce se folosește în loc de tranzistori? Evident, pentru a putea folosi Qbits trebuie să schimbi tehnologia. Și nu este o schimbare mică, dar necesită o schimbare aproape completă. În acest fel, în loc să folosiți tranzistori tradiționali, vom folosi atomi . Da, atomii și, în mod specific, testele care sunt efectuate sunt cu atomi de fosfor (P).
Chiar dacă precizăm mai multe, ceea ce se folosește este a învârti a electronului și a nucleului, dar nu vom intra în detaliu, deoarece este un subiect avansat, deși voi răspunde cu plăcere la orice întrebare pe care doriți să mi-o puneți (atâta timp cât știu răspunsul, pentru că, deși știu despre subiect, nu sunt fizician).
Reprezentarea unui atom ca Qbit. Imagine preluată de pe Veritasium, un canal de YouTube pe care îl recomand dacă vă place știința.
Starea actuală a calculatoarelor cuantice
În prezent, computerele cuantice sunt încă în funcțiune faza de dezvoltare si testare . În acest fel, calculatoarele cuantice nu au părăsit încă laboratoarele sau departamentele de cercetare și dezvoltare ale marilor companii.
The atotputernic IBM este una dintre acele companii care pariază puternic în acest domeniu. Recent a fost anunțat că IBM va începe a vinde ceea ce au numit computer cuantic universal. Nu este altceva decât un computer care va fi scos la vânzare. Acesta va fi un IBM Q , care va avea 50 Qbiți.
Și când pot cumpăra unul? Nu vă faceți griji... IBM nu a dat nicio dată, dar chiar și așa, nu veți găsi un IBM Q în magazine. Acest computer este singur destinate companiilor mari , atât din cauza prețului ridicat, cât și pentru că dezvoltarea sa nu este atât de mare încât să se îndepărteze de simple teste și investigații.
În plus, este de menționat că ideea IBM este de a oferi acces la calculatoarele IBM Q prin intermediul acestuia Platforma de cloud computing . Dar este IBM singurul care face pasul de a vinde calculatoare cuantice? Nu, a sunat o altă companie D-Wave, vinde 2000Q , un computer cuantic de 2000 Qbit. Deși, 2000Q nu trebuie să fie mai bun decât IBM Q.
Când voi avea computerul meu cuantic acasă? Scuze dar …
Aceasta este probabil cea mai pusă întrebare. Când voi putea să-mi schimb computerul tradițional cu unul cuantic?
Raspunsul este: probabil niciodată . Chiar dacă tehnologia computerelor cuantice avansează și se creează un computer cuantic stabil care poate fi vândut în masă, acesta nu va înlocui computerul tradițional . Cu alte cuvinte, pentru sarcinile pe care le faceți de obicei pe computer, un computer tradițional va funcționa cel mai probabil mai bine. Sau cel puțin așa este conform ideii de computer cuantic pe care o avem astăzi.
Așadar? De ce atâta istorie cu aceste computere cuantice? Doar în anumite tipuri de operații oferte de calcul cuantic îmbunătățiri față de calculul tradițional . De exemplu, atunci când se efectuează operații matematice lungi și complexe, un computer cuantic este mult mai rapid. Pe de altă parte, pentru a viziona un videoclip YouTube, un computer tradițional poate funcționa mai bine.
De exemplu, ceva în care computerul cuantic este folosit mult astăzi este încercarea de a sparge sisteme de securitate actual. De exemplu, acum câțiva ani, RSA s-a dovedit a fi vulnerabilă la un computer cuantic. Și ce este RSA? RSA împreună cu AES sunt cele mai utilizate sisteme de criptare. Prin urmare, faptul că RSA este vulnerabilă implică o problemă majoră de securitate și, prin urmare, trebuie înlocuită.
concluzie
După cum putem vedea, computerul cuantic se află într-o stat deja foarte avansat , cu toate că nu suntem nici la jumătatea drumului in afara drumului. Calculatoarele cuantice și calculul cuantic vor cauza a impact mare în lumea tehnologiei, dar nu așa cum credem cu toții.
Aceasta este părerea mea umilă. Si tu? Ce crezi? Cum credeți că vor afecta computerele cuantice lumea în care trăim? Când credeți că calculul cuantic va deveni la ordinea zilei?
