Co to są obliczenia kwantowe?

Po obliczeniach w chmurze pojawiło się nowe modne hasło(buzzword) , które trafia do umysłów entuzjastów technologii – obliczenia kwantowe(Quantum Computing) . Technologia, choć w powijakach, ma wielkie nadzieje na przyszłość. Dlatego naukowcy przeprowadzają eksperymenty w celu wykorzystania pełnego potencjału maszyny. Naukowcy twierdzą, że obliczenia kwantowe(Quantum) mogą rozwiązać niewyobrażalnie duże i złożone problemy komputerowe, których klasyczne obliczenia nigdy nie byłyby w stanie rozwiązać.

obliczenia kwantowe

Co to są obliczenia kwantowe?

Są problemy tak trudne, tak niesamowicie rozległe, że nawet gdyby wszystkie komputery na świecie pracowały wspólnie, nie udałoby się ich rozwiązać. Z tego powodu komputery kwantowe są opracowywane w celu szybszego rozwiązywania problemów niż klasyczne komputery, takie jak tablety, smartfony i laptopy.(Quantum)

To uzasadnienie skłoniło Microsoft do stworzenia ośrodka badawczego zajmującego się obliczeniami kwantowymi – „ Stacji Q(Station Q) ” na terenie kampusu Uniwersytetu (University)Kalifornijskiego(California) w Santa Barbara(Santa Barbara) . Placówka przyciąga wybitnych matematyków, nauk ścisłych i informatyki – zarówno teoretyków, jak i eksperymentatorów.

Grupa ze Stacji Q(Station Q) wierzy, że obliczenia kwantowe są interfejsem w trzech różnych dyscyplinach – matematyce, fizyce i informatyce. Stąd(Hence) eksperci z różnych dziedzin nauki są zjednoczeni pod jednym parasolem – Stacją Q(Station Q) .

Strona Microsoft Research Station Q(Microsoft Research Station Q) pokazuje Michaela Freedmana(Michael Freedman) , pracownika technicznego(Technical Fellow) , jak mówi:

“Our lab combines researchers, theorists, and experimentalists from mathematics, physics, and computer science, and we partner with academic and research institutions around the globe. Quantum computing is a field of research that applies the principles of quantum physics and new directions in materials science to building a new type of computer that uses quantum effects in computation.”

Dodają ponadto, że kwantowe operacje obliczeniowe są wykonywane na bardzo małej liczbie kubitów. Aby być precyzyjnym, komputery kwantowe(Quantum) działają na bitach kwantowych, czyli kubitach(qubits) . Ze względu na dziwaczne właściwości stanu kwantowego, takie jak superpozycja, kubit może mieć wartość 1 lub 0 – albo może działać jednocześnie jako 1 i 0. Jeśli jeden kubit, zarówno jako 1, jak i 0, może wykonać jednocześnie dwa obliczenia, to dwa kubity mogą wykonać cztery, a sytuacja dość szybko staje się wykładnicza.

Wyzwanie polega na zbadaniu sposobów zastosowania efektów topologicznych w celu zwiększenia niezawodności kubitów, tak aby nie było zakłóceń w przekazywaniu informacji tam iz powrotem podczas obliczeń, nawet w przypadku utraty jednego kubitu. Kubit może być chroniony topologicznie przez quasi-cząstki, takie jak MAJORANA . Naukowcy wykorzystują wszystkie możliwości, aby pokazać, że Majorany(Majoranas) mają właściwości topologiczne i przede wszystkim udowodnić ich istnienie.

Poszukiwanie komputerów kwantowych nie ogranicza się tylko do Microsoftu(Microsoft) . Inne ważne technologie, takie jak Google , również poszły w ich ślady. Perspektywa przeskoku z obliczeń klasycznych do obliczeń kwantowych jest ogromna.



About the author

Jestem inżynierem oprogramowania z ponad dwuletnim doświadczeniem w pracy nad aplikacjami mobilnymi i desktopowymi. Mam doświadczenie w aktualizacjach systemu Windows, usługach i Gmailu. Moje umiejętności sprawiają, że jestem idealnym kandydatem do zadań takich jak tworzenie aplikacji Windows lub utrzymywanie klientów poczty e-mail.



Related posts