Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Vlerësime
  • Si funksionon një kompjuter kuantik. Si do ta ndryshojnë botën kompjuterët kuantikë

Si funksionon një kompjuter kuantik. Si do ta ndryshojnë botën kompjuterët kuantikë

Shkenca nuk qëndron ende dhe duket se ajo që dje konsiderohej misticizëm është sot një realitet i padiskutueshëm. Pra, tani, mitet për botët paralele mund të bëhen një fakt i zakonshëm në të ardhmen. Besohet se kërkimet në fushën e krijimit të një kompjuteri kuantik do të ndihmojnë për të arritur në këtë deklaratë. Udhëheqja është e pushtuar nga Japonia, më shumë se 70% e të gjitha studimeve janë në këtë vend. Thelbi i këtij zbulimi është më i kuptueshëm për ata që janë disi të lidhur me fizikën. Por shumica prej nesh kanë mbaruar shkollën e mesme, ku një tekst shkollor i klasës 11 mbulon disa nga çështjet e fizikës kuantike.

Si filloi gjithçka

Kujtojmë se fillimi u hodh nga dy zbulime kryesore, për të cilat autorët e tyre u vlerësuan me çmimin Nobel. Në vitin 1918, Max Planck zbuloi kuantin dhe Albert Einstein në 1921 foton. Ideja e krijimit të një kompjuteri kuantik lindi në vitin 1980, kur u vërtetua se teoria kuantike ishte e vërtetë. Dhe idetë filluan të zbatohen vetëm në 1998. Puna masive dhe në të njëjtën kohë mjaft efektive është kryer vetëm në 10 vitet e fundit.

Parimet bazë janë të qarta, por me çdo hap përpara lindin gjithnjë e më shumë probleme, zgjidhja e të cilave kërkon shumë kohë, megjithëse shumë laboratorë në mbarë botën po merren me këtë problem. Kërkesat për një kompjuter të tillë janë shumë të larta, pasi saktësia e matjes duhet të jetë shumë e lartë dhe numri i ndikimeve të jashtme duhet të minimizohet, secila prej të cilave do të shtrembërojë funksionimin e një sistemi kuantik.

PSE JU DUHET NJË KOMPJUTER KUANTUM?

Cila është baza e punës së një kompjuteri kuantik

Të gjithë, në një masë më të madhe ose më të vogël, kanë një ide se si funksionon një kompjuter i rregullt. Kuptimi i tij është përdorimi i kodimit binar, ku prania e një vlere të caktuar tensioni merret si 1, dhe mungesa e 0., e shprehur si 0 ose 1, konsiderohet pak. Puna e një kompjuteri kuantik lidhet me konceptin e rrotullimit. Për të cilët fizika është e kufizuar në njohuritë shkollore, ata mund të pohojnë ekzistencën e tre grimcave elementare dhe se ato kanë karakteristika të thjeshta si masa dhe ngarkesa.

Por fizikantët po rimbushin vazhdimisht klasën e grimcave elementare dhe karakteristikat e tyre, njëra prej të cilave është rrotullimi. Dhe një drejtim i caktuar i rrotullimit të grimcave merret si 1, dhe drejtimi i kundërt me të si 0. Kjo është e ngjashme me pajisjen e një transistori. Elementi kryesor tashmë do të quhet bit kuantik ose kubit. Mund të jenë fotone, atome, jone, bërthama atomesh.

Kushti kryesor këtu është prania e dy gjendjeve kuantike. Një ndryshim në gjendjen e një biti të caktuar në një kompjuter të zakonshëm nuk çon në një ndryshim në të tjerët, por në një kompjuter kuantik, një ndryshim në një do të sjellë një ndryshim në gjendjen e grimcave të tjera. Ky ndryshim mund të kontrollohet dhe imagjinoni se ka qindra grimca të tilla.

Vetëm imagjinoni sa herë do të rritet produktiviteti i një makinerie të tillë. Por krijimi i një kompjuteri integral modern është vetëm një hipotezë; ka shumë punë për të bërë nga fizikanët në atë fushë të mekanikës kuantike, e cila quhet shumë grimca. Kompjuteri i parë mini kuantik përbëhej nga 16 kubit. Kohët e fundit janë lëshuar kompjuterë që përdorin 512 kubit, por ata tashmë po përdoren për të rritur shpejtësinë e kryerjes së operacioneve më komplekse llogaritëse. Quipper është një gjuhë e krijuar posaçërisht për makina të tilla.

Sekuenca e veprimeve

Në krijimin e një kompjuteri të gjeneratës së re, dallohen katër drejtime, të cilat ndryshojnë në atë që veprojnë si kubit logjik:

  1. drejtimi i rrotullimeve të grimcave që përbëjnë bazën e atomit;
  2. prania ose mungesa e një çifti Cooper në një vend të caktuar në hapësirë;
  3. cila është gjendja e elektronit të jashtëm;
  4. gjendje të ndryshme të fotonit.

Tani le të shohim skemën me të cilën funksionon kompjuteri. Për të filluar, merret një grup kubitësh dhe regjistrohen parametrat e tyre fillestarë. Konvertimet kryhen duke përdorur operacione logjike, shkruhet vlera që rezulton, e cila është rezultat i daljes së kompjuterit. Kubitët veprojnë si tela dhe transformimet përbëjnë blloqe logjike. Një procesor i tillë u propozua nga D. Deutsch, i cili në vitin 1995 ishte në gjendje të krijonte një zinxhir të aftë për të kryer çdo llogaritje në nivelin kuantik. Por një sistem i tillë jep gabime të vogla që mund të reduktohen pak duke rritur numrin e operacioneve të përfshira në algoritëm.

Si funksionon një kompjuter kuantik?

Çfarë keni arritur

Deri më tani, janë zhvilluar vetëm dy lloje kompjuterësh kuantikë, por shkenca nuk qëndron ende. Puna e të dy makinave bazohet në fenomene kuantike:

  1. të lidhura me superpërçueshmëri. Kur shkelet, vërehet kuantizimi;
  2. bazuar në një veti të tillë si koherenca. Shpejtësia llogaritëse e kompjuterëve të tillë është dy herë më e shpejtë se numri i kubitëve.

Lloji i dytë i atyre që konsiderohen konsiderohet si prioritet në fushën e krijimit të kompjuterëve kuantikë.

Arritjet e vendeve të ndryshme.

Me pak fjalë, arritjet e 10 viteve të fundit janë domethënëse. Mund të vërehet një kompjuter me dy kubit me softuer të krijuar në Amerikë. Ai gjithashtu doli se ishte në gjendje të lëshonte një kompjuter me dy kubit me një kristal diamanti. Në rolin e kubitëve u përdor drejtimi i rrotullimit të grimcave të azotit, përbërësit e tij: bërthama dhe elektroni. Për të ofruar mbrojtje të konsiderueshme, është zhvilluar një sistem shumë i sofistikuar që ju lejon të jepni rezultate me saktësi 95%.

ICQT 2017. John Martinis, Google: Kompjuteri kuantik: Jeta pas ligjit të Moore

Për çfarë është e gjithë kjo?

Ne kemi folur tashmë për krijimin e kompjuterëve kuantikë. Këta kompjuterë nuk janë rezultat i asaj që ata po përpiqeshin, por ata gjetën një blerës. Kompania amerikane e mbrojtjes Lockheed Martin pagoi 10 milionë dollarë. Blerja e tyre është në gjendje të gjejë gabime në programin më kompleks të instaluar në luftëtarin F-35. Google dëshiron të lançojë softuerin e mësimit të makinerive përmes blerjes së tij.

e ardhmja

Në zhvillimin e një kompjuteri kuantik kompanitë e mëdha dhe shteti janë shumë të interesuar. Do të çojë në zbulime të reja në zhvillimin e një algoritmi kriptografik. Koha do të vendosë nëse kjo është në dobi të shtetit apo të hakerëve. Por puna për krijimin dhe njohjen e çelësave kripto do të bëhet menjëherë. Shumë probleme që lidhen me një kartë bankare do të zgjidhen.

Mesazhet do të transmetohen me shpejtësi të madhe dhe nuk do të ketë asnjë problem për të kontaktuar asnjë pikë të globit, e ndoshta edhe më gjerë.

Një kompjuter i tillë do të ndihmojë për të bërë, veçanërisht në deshifrimin e kodit gjenetik. Kjo do të çojë në zgjidhjen e shumë problemeve mjekësore.

Dhe, sigurisht, do të hapë derën e vendit të sekreteve mistike, botëve paralele.

Na presin goditjet më të forta. Gjithçka me të cilën jemi mësuar është vetëm një pjesë e asaj bote, së cilës tashmë i është dhënë emri Realiteti Kuantik. Do të ndihmojë për të shkuar përtej botës materiale, të cilat përbëjnë parimin e funksionimit të një kompjuteri kuantik.

Javën e kaluar u publikua lajmi se Google ka bërë një përparim në llogaritjen kuantike -
kompania e kuptoi se si do të përballej një kompjuter i tillë
me gabimet e veta. Për kompjuterët kuantikë është folur për disa vite: për shembull, në kopertinën e revistës Time. Nëse shfaqen kompjuterë të tillë, do të jetë një zbulim i ngjashëm me paraqitjen e kompjuterëve klasikë - ose edhe më serioz. Look At Me shpjegon se në çfarë janë të mirë kompjuterët kuantikë dhe çfarë bëri saktësisht Google.

Çfarë është një kompjuter kuantik?


Një kompjuter kuantik është një mekanizëm në kryqëzimin e shkencës kompjuterike dhe fizikës kuantike, dega më e vështirë e fizikës teorike. Richard Feynman, një nga fizikantët më të mëdhenj të shekullit të 20-të, një herë tha: "Nëse mendoni se kuptoni fizikën kuantike, atëherë nuk e kuptoni atë". Prandaj, mbani në mend se shpjegimet që vijojnë janë tepër të thjeshta. Njerëzve u duhen shumë vite për të kuptuar fizikën kuantike.

Fizika kuantike merret me grimcat elementare më të vogla se një atom. Mënyra se si janë rregulluar këto grimca dhe si sillen ato bie ndesh me shumë nga idetë tona për universin. Një grimcë kuantike mund të jetë në disa vende në të njëjtën kohë - dhe në disa gjendje në të njëjtën kohë. Imagjinoni të hidhni një monedhë: ndërsa është në ajër, nuk mund të dalloni nëse do të dalë me kokë apo bisht; kjo monedhë është si koka dhe bishti në të njëjtën kohë. Kështu sillen grimcat kuantike. Ky quhet parimi i mbivendosjes.

Një kompjuter kuantik është ende një pajisje hipotetike që do të përdorë parimin e mbivendosjes. (dhe veti të tjera kuantike)
për llogaritje. Një kompjuter i zakonshëm punon me transistorë,
të cilat çdo informacion e perceptojnë si zero dhe njëshe. Kodi binar mund të përshkruajë të gjithë botën - dhe të zgjidhë çdo problem brenda saj. Analogu kuantik i bitit klasik quhet kubit (qubit, qu - nga fjala kuantike, kuantike)... Duke përdorur parimin e mbivendosjes, kubiti mund të vendoset njëkohësisht
në gjendjen 0 dhe 1 - dhe kjo jo vetëm që do të rrisë ndjeshëm fuqinë në krahasim me kompjuterët tradicionalë, por gjithashtu do t'ju lejojë të zgjidhni probleme të papritura,
për të cilat kompjuterët e zakonshëm nuk janë të aftë.

Parimi i mbivendosjes është i vetmi
në çfarë do të bazohen kompjuterët kuantikë?


Nr. Për shkak të faktit se kompjuterët kuantikë ekzistojnë vetëm në teori, shkencëtarët deri më tani vetëm spekulojnë se si do të funksionojnë saktësisht. Për shembull, besohet se kompjuterët kuantikë do të përdorin gjithashtu ndërthurjen kuantike.
Ky është një fenomen që Albert Einstein e quajti "të mërzitur" ( ai ishte përgjithësisht kundër teorisë kuantike, sepse ajo nuk përputhet me teorinë e tij të relativitetit)... Kuptimi i fenomenit është se dy grimca në univers mund të ndërlidhen, dhe anasjelltas: të themi, nëse heliciteti
(ekziston një karakteristikë e tillë e gjendjes së grimcave elementare, ne nuk do të hyjmë në detaje) e grimcës së parë është pozitive, atëherë heliciteti i së dytës do të jetë gjithmonë negativ dhe anasjelltas. Ky fenomen quhet “rrëqethës” për dy arsye. Së pari, kjo lidhje funksionon menjëherë, më shpejt se shpejtësia e dritës. Së dyti, grimcat e ngatërruara mund të gjenden në çdo distancë nga njëra-tjetra.
nga një mik: për shembull, në skaje të ndryshme të Rrugës së Qumështit.

Si mund të përdoret një kompjuter kuantik?


Shkencëtarët po kërkojnë aplikacione për kompjuterët kuantikë dhe në të njëjtën kohë po kuptojnë se si t'i ndërtojnë ato. Gjëja kryesore është që një kompjuter kuantik do të jetë në gjendje të optimizojë shumë shpejt informacionin dhe në përgjithësi të punojë me të dhëna të mëdha që grumbullojmë, por ende nuk e kuptojmë se si t'i përdorim ato.

Le të imagjinojmë këtë opsion (Shumë e thjeshtuar, sigurisht): ju jeni gati për të gjuajtur një hark në një objektiv dhe ju duhet të llogaritni se sa lart duhet të synoni për të goditur. Le të themi se ju duhet të llogarisni lartësinë nga 0 në 100 cm Një kompjuter konvencional do të llogarisë çdo trajektore me radhë: fillimisht 0 cm, pastaj 1 cm, pastaj 2 cm, e kështu me radhë. Një kompjuter kuantik do të llogarisë të gjitha opsionet në të njëjtën kohë - dhe do të japë menjëherë atë që do t'ju lejojë të godisni saktësisht objektivin. Shumë procese mund të optimizohen në këtë mënyrë:
nga mjekësia (të themi, diagnostikoni kancerin më herët) para aviacionit (për shembull, bëni autopilot më komplekse).

Ekziston gjithashtu një version që një kompjuter i tillë do të jetë në gjendje të zgjidhë probleme që një kompjuter i zakonshëm thjesht nuk është i aftë - ose që do të duheshin mijëra vjet llogaritje. Një kompjuter kuantik do të jetë në gjendje të punojë me simulimet më komplekse: për shembull, llogarit nëse ka qenie inteligjente në Univers përveç njerëzve. Është e mundur që krijimi i kompjuterëve kuantikë do të çojë
deri në shfaqjen e inteligjencës artificiale. Imagjinoni se çfarë i ka bërë botës sonë ardhja e kompjuterëve konvencionalë - kompjuterët kuantikë mund të jenë pothuajse i njëjti zbulim.

Kush po zhvillon kompjuterët kuantikë?


Gjithçka. Qeveritë, ushtria, kompanitë e teknologjisë. Pothuajse kushdo do të përfitojë nga krijimi i një kompjuteri kuantik. Për shembull, midis dokumenteve të publikuara nga Edward Snowden, kishte informacione se NSA ka një projekt "Dislokimi në qëllime komplekse", i cili përfshin krijimin e një kompjuteri kuantik për të enkriptuar informacionin. Microsoft është i angazhuar seriozisht në kompjuterët kuantikë - hulumtimi i parë në këtë fushë, ata filluan në 2007. IBM është në zhvillim dhe njoftoi disa vite më parë se kishte krijuar një çip prej tre kubitësh. Më në fund, Google dhe NASA u bashkuan
me D-Wave, e cila thotë se tashmë është duke prodhuar
"Procesori i parë kuantik komercial" (ose më mirë, i dyti, tani modeli i tyre quhet D-Wave Two) por nuk funksionon ende si kuantike -
kujtojmë se ato nuk ekzistojnë.

Sa afër jemi me krijimin
kompjuter kuantik?


Askush nuk mund të thotë me siguri. Lajmet e zbulimit të teknologjisë (si një lajm i fundit i Google) shfaqen vazhdimisht, por ne mund të jemi aq shumë të largët
nga një kompjuter kuantik i plotë dhe shumë afër tij. Le të themi se ka studime që sugjerojnë se mjafton të krijosh një kompjuter për gjithçka
me disa qindra kubitë për ta bërë atë të funksionojë si një kompjuter kuantik i plotë. D-Wave pretendon se ka ndërtuar një procesor 84 kubit -
por kritikët që kanë analizuar procesorin e tyre pohojnë se funksionon,
si një kompjuter klasik, jo si një kuantik. Google bashkëpunon
me D-Wave, ata besojnë se procesori i tyre është vetëm në fazat e hershme të zhvillimit dhe do të funksionojë si një kuantik në fund. Gjithsesi, tani
Kompjuterët kuantikë kanë një problem të madh - gabimet. Çdo kompjuter bën gabime, por kompjuterët klasikë mund t'i përballojnë lehtësisht ato, ndërsa kompjuterët kuantikë ende jo. Sapo studiuesit të kuptojnë gabimet, do të mbeten vetëm disa vite para ardhjes së kompjuterit kuantik.

Duke e bërë të vështirë rregullimin e gabimeve
në kompjuterët kuantikë?


Me fjalë të thjeshta, gabimet në kompjuterët kuantikë mund të ndahen në dy nivele. E para janë gabimet që bëjnë çdo kompjuter, përfshirë ato klasike. Një gabim mund të shfaqet në kujtesën e kompjuterit kur 0 ndryshon në mënyrë të pavullnetshme në 1 për shkak të zhurmës së jashtme - për shembull, rrezet kozmike ose rrezatimi. Këto gabime janë të lehta për t'u zgjidhur, të gjitha të dhënat kontrollohen për ndryshime të tilla. Dhe ky problem në kompjuterët kuantikë u trajtua kohët e fundit në Google: ata stabilizuan një zinxhir prej nëntë kubitësh.
dhe e shpëtoi nga gabimet. Sidoqoftë, ka një paralajmërim për këtë zbulim: Google është marrë me gabimet klasike në llogaritjen klasike. Ekziston një nivel i dytë gabimi në kompjuterët kuantikë që është shumë më i vështirë për t'u kuptuar dhe shpjeguar.

Kubitët janë jashtëzakonisht të paqëndrueshëm, ato i nënshtrohen dekoherencës kuantike - kjo është një shkelje e komunikimit brenda një sistemi kuantik nën ndikimin e mjedisit. Një procesor kuantik duhet të jetë i izoluar sa më shumë që të jetë e mundur nga ndikimet mjedisore (edhe pse dekoherenca ndonjëherë ndodh si rezultat i proceseve të brendshme) për të mbajtur gabimet në minimum. Në të njëjtën kohë, gabimet kuantike nuk mund të eliminohen plotësisht, por nëse ato bëhen mjaft të rralla, një kompjuter kuantik mund të funksionojë. Në të njëjtën kohë, disa studiues besojnë se 99% e fuqisë së një kompjuteri të tillë thjesht do të drejtohet
për të eliminuar gabimet, por 1% e mbetur është e mjaftueshme për të zgjidhur çdo problem.
Sipas fizikantit Scott Aaronson, arritja e Google mund të konsiderohet e treta
gjysma e shtatë hapave të nevojshëm për të krijuar një kompjuter kuantik - me fjalë të tjera, ne jemi në gjysmë të rrugës.

Një kompjuter kuantik nuk është thjesht një kompjuter i gjeneratës së ardhshme, është shumë më tepër. Jo vetëm nga pikëpamja e përdorimit të teknologjive më të fundit, por edhe nga pikëpamja e mundësive të tij të pakufizuara, të pabesueshme, fantastike, të cilat jo vetëm mund të ndryshojnë botën njerëzore, por edhe ... të krijojnë një realitet tjetër.

Siç e dini, kompjuterët modernë përdorin memorie të përfaqësuar në kodin binar: 0 dhe 1. Ashtu si në kodin Morse - pikë dhe titull. Me ndihmën e dy karaktereve, mund të kriptoni çdo informacion duke ndryshuar kombinimet e tyre.

Ka miliarda pjesë të tilla në kujtesën e një kompjuteri modern. Por secila prej tyre mund të jetë në një nga dy gjendjet - ose zero ose një. Si një llambë: ose ndezur ose fikur.

Një bit kuantik (qubit) është elementi më i vogël i ruajtjes së informacionit në një kompjuter të së ardhmes. Një njësi informacioni në një kompjuter kuantik tani mund të jetë jo vetëm zero ose një, por të dyja në të njëjtën kohë.

Një qelizë kryen dy veprime, dy deri në katër, katër deri në gjashtëmbëdhjetë, etj. Kjo është arsyeja pse sistemet kuantike mund të punojnë dy herë më shpejt dhe me sasi të mëdha informacioni sesa ato moderne.

Për herë të parë, një kubit (Q-bit) u "mat" nga shkencëtarët nga Qendra Kuantike Ruse (RQC) dhe Laboratori i Materialeve Meta Superpërçuese.

Nga ana teknike, një kubit është një unazë metalike me prerje, disa mikronë në diametër, e depozituar në një gjysmëpërçues. Unaza ftohet në temperatura ultra të ulëta në mënyrë që ajo të bëhet një superpërçues. Supozojmë se rryma që rrjedh nëpër unazë shkon në drejtim të akrepave të orës - kjo është 1. Kundër - 0. Kjo do të thotë, ekzistojnë dy gjendje normale.

Rrezatimi i mikrovalës kaloi nëpër unazë. Në daljen nga unaza e këtij rrezatimi, u mat zhvendosja fazore e rrymës. Doli se i gjithë ky sistem mund të jetë në dy kryesore, dhe gjendje e përzier: të dyja në të njëjtën kohë !!! Në shkencë, ky quhet parimi i mbivendosjes.

Një eksperiment nga shkencëtarët rusë (një i ngjashëm u krye nga shkencëtarë nga vende të tjera) vërtetoi se një kubit ka të drejtën e jetës. Krijimi i një kubiti çoi në idenë dhe i afroi shkencëtarët më afër ëndrrës së krijimit të një kompjuteri kuantik optik. Mbetet vetëm për ta dizajnuar dhe krijuar atë. Por jo gjithçka është kaq e thjeshtë ...

Vështirësi, probleme në krijimin e një kompjuteri kuantik

Nëse kërkohet, për shembull, për të llogaritur një miliard variante në një kompjuter modern, atëherë ai duhet të "lëvizë" një miliard cikle të tilla. Ekziston një ndryshim thelbësor në një kompjuter kuantik, ai mund të llogarisë të gjitha këto opsione në të njëjtën kohë.
Një nga parimet kryesore mbi të cilat do të funksionojë një kompjuter kuantik është parimi i mbivendosjes dhe nuk mund të quhet ndryshe veçse magji!
Do të thotë që i njëjti person mund të jetë në vende të ndryshme në të njëjtën kohë. Fizikanët bëjnë shaka: “Nëse nuk jeni të tronditur nga teoria kuantike, atëherë nuk e keni kuptuar atë”.

Pamja e kompjuterëve kuantikë që po krijohen tani është jashtëzakonisht e ndryshme nga ato klasike. Ata duken si ... një dritë hëne ende:

Një dizajn i tillë, i përbërë nga pjesë bakri dhe ari, bobina ftohëse dhe detaje të tjera karakteristike, sigurisht që nuk u përshtatet krijuesve të tij. Një nga detyrat kryesore të shkencëtarëve është ta bëjnë atë kompakt dhe të lirë. Që kjo të ndodhë, duhet të zgjidhen disa probleme.

Problemi i parë - paqëndrueshmëria e mbivendosjeve

Të gjitha këto mbivendosje kuantike janë shumë delikate. Sapo filloni t'i shikoni, sapo fillojnë të ndërveprojnë me objekte të tjera, ato shkatërrohen menjëherë. Ata bëhen, si të thuash, klasike. Ky është një nga problemet më të rëndësishme në ndërtimin e një kompjuteri kuantik.

Problemi i dytë - kërkohet ftohje e fortë

Pengesa e dytë është arritja e funksionimit të qëndrueshëm të një kompjuteri kuantik. ne formen qe kemi sot ka nevoje per ftohje te forte. E fortë është krijimi i pajisjeve në të cilat temperatura mbahet afër zeros absolute - minus 273 gradë Celsius! Prandaj, tani prototipet e kompjuterëve të tillë, me instalimet e tyre kriogjenike-vakum, duken shumë të rëndë:

Megjithatë, shkencëtarët janë të bindur se së shpejti të gjitha problemet teknike do të zgjidhen dhe një ditë kompjuterët kuantikë me fuqi të madhe llogaritëse do të zëvendësojnë kompjuterët modernë.

Disa zgjidhje teknike në zgjidhjen e problemeve

Deri tani, shkencëtarët kanë gjetur një sërë zgjidhjesh të rëndësishme për problemet e mësipërme. Këto zbulime teknologjike, rezultat i punës komplekse dhe ndonjëherë të gjatë, të vështirë të shkencëtarëve, meritojnë çdo respekt.

Mënyra më e mirë për të përsosur një kubit ... diamante

Gjithçka është shumë e ngjashme me këngën e famshme për vajzat dhe diamantet. Gjëja kryesore për të cilën shkencëtarët po punojnë tani është të ngrenë jetëgjatësi qubit, si dhe "të bëjë" një kompjuter kuantik të funksionojë në temperatura normale... Po, diamantet nevojiten për komunikimin ndërmjet kompjuterëve kuantikë! Për të gjitha këto, ishte e nevojshme krijimi dhe përdorimi i diamanteve artificiale me transparencë super të lartë. Me ndihmën e tyre, ata ishin në gjendje të zgjasin jetën e një kubit deri në dy sekonda. Këto arritje modeste - dy sekonda të jetës së një kubiti dhe një kompjuter që funksionon në temperaturën e dhomës - janë në fakt një revolucion në shkencë.

Thelbi i eksperimentit të shkencëtarit francez Serge Aroche bazohet në faktin se ai ishte në gjendje t'i tregonte gjithë botës se drita (një fluks kuantik i fotoneve) duke kaluar midis dy pasqyrave të krijuara posaçërisht nuk e humbet gjendjen e saj kuantike.

Duke e detyruar dritën të udhëtojë 40,000 km ndërmjet këtyre pasqyrave, ai përcaktoi se gjithçka ndodh pa humbur një gjendje kuantike. Drita përbëhet nga fotone dhe deri më tani askush nuk mund të kuptonte nëse ata humbasin gjendjen e tyre kuantike kur udhëtojnë në një distancë të caktuar. Laureati i Çmimit Nobel Serge Arosh: Një foton është në disa vende në të njëjtën kohë, arritëm ta rregullonim." Në fakt ky është parimi i mbivendosjes... “Në botën tonë të madhe, kjo është e pamundur. Dhe në mikro-botën ka ligje të ndryshme”, thotë Arosh.


Brenda rezonatorit kishte atome klasike që mund të maten. Nga sjellja e atomeve, fizikani ka mësuar të identifikojë dhe të masë grimcat kuantike të pakapshme. Përpara eksperimenteve të Aroshit, besohej se vëzhgimi i kuanteve ishte i pamundur. Pas eksperimentit filluan të flasin për pushtimin e fotoneve, d.m.th mbi afrimin e epokës së kompjuterëve kuantikë.

Pse shumë njerëz presin me padurim krijimin e një gjeneratori kuantik të plotë, ndërsa të tjerët kanë frikë prej tij

Një kompjuter kuantik do t'i japë njerëzimit mundësi të mëdha

Një kompjuter kuantik do të hapë mundësi të pakufishme për njerëzimin. Për shembull, do të ndihmojë në krijimin e një mendjeje artificiale, për të cilën shkrimtarët e trillimeve shkencore janë përgjumur për kaq gjatë. Ose simuloni universin. Plotësisht. Sipas parashikimeve më konservatore, kjo do të lejojë shikimin përtej të mundshmes. Le të imagjinojmë një botë ku mund të modeloni absolutisht çdo gjë që dëshironi: dizenjoni një molekulë, një metal ultra të fortë, plastikë që dekompozohet me shpejtësi, gjeni një kurë për sëmundjet e pashërueshme. Makina do të simulojë të gjithë botën tonë, në tërësi, deri në atomin e fundit. Mund të simuloni edhe një botë tjetër, qoftë edhe virtuale.

Kompjuteri kuantik mund të bëhet instrumenti i Apokalipsit

Shumë njerëz, pasi kanë kuptuar thelbin e teknologjisë kuantike, kanë frikë prej saj për arsye të ndryshme. Tashmë, kompjuterizimi dhe të gjitha teknologjitë afër kompjuterit trembin një person mesatar. Mjafton të kujtojmë skandalet se si shërbimet speciale, duke përdorur programe të integruara në PC dhe madje edhe pajisje shtëpiake, organizojnë mbikëqyrjen dhe mbledhjen e të dhënave për konsumatorët e tyre. Për shembull, në shumë vende, syzet e njohura janë ndaluar - në fund të fundit, ato janë një mjet ideal për të shtënat dhe gjurmimet e fshehta. Tashmë, me siguri, çdo banor i çdo vendi, dhe aq më tepër një përdorues në internet, futet në një bazë të dhënash. Për më tepër, dhe mjaft realisht, disa shërbime mund të llogarisin çdo veprim të tij në internet.

Por nuk do të ketë sekrete për kompjuterët kuantikë! Asnjë fare. E gjithë siguria e kompjuterit bazohet në numra fjalëkalimesh shumë të gjata. Një kompjuteri të zakonshëm do t'i duheshin një milion vjet për të gjetur çelësin e kodit. Por me ndihmën e një kuantike, çdokush mund ta bëjë atë në çast. Rezulton se bota do të bëhet plotësisht e pasigurt: në fund të fundit, në botën moderne gjithçka kontrollohet nga kompjuterët: transfertat bankare, fluturimet e avionëve, bursat, raketat bërthamore! Dhe kështu rezulton: ai që zotëron informacionin zotëron Botën. Kush është i pari është ai dhe zoti. Kompjuteri kuantik do të bëhet më i fortë se çdo kompleks armësh... Në Tokë, një garë e re armësh mund të fillojë (ose ka filluar tashmë), vetëm tani, jo bërthamore, por kompjuterike.

Zoti na lejoftë të dalim të sigurt nga ajo ...

Artikujt kryesorë të lidhur