Квантовые вычисления окажут большое влияние, но не так, как все думают

, или как вы хотите это назвать. Для выполнения операций с этими битами используется транзисторы . Это устройства, которые проводят электричество или нет, что представляет собой ноль или единицу.



А квантовый компьютер? Как это отличается? В квантовых вычислениях вместо битов в качестве единицы информации используются биты. кубиты (сокращение от квантовых битов). Эти кубиты больше не хранят единицу или ноль, а вместо этого хранят шансы . Что можно понять очень упрощенно, так это то, что кубит может иметь не только ноль и единицу, но и все промежуточные значения. Вот где магия. Это связано с тем, что называется квантовой суперпозицией.



Таким образом, н Кубит равен 2^n традиционных битов . И, как мы все знаем, сила экспонент делает несколько кубитов равными большому количеству традиционных битов.



А что используется вместо транзисторов? Очевидно, чтобы иметь возможность использовать кубиты, вы должны изменить технологию. И это не маленькое изменение, а требует почти полного изменения. Таким образом, вместо использования традиционных транзисторов, мы будем использовать атомы . Да, атомы, и конкретно проводимые испытания проводятся с атомами фосфора (P).



Даже если мы укажем больше, то, что используется, является вращение электрона и ядра, но мы не будем вдаваться в подробности, так как это сложная тема, хотя я с удовольствием отвечу на любой вопрос, который вы хотите мне задать (пока я знаю ответ, потому что, хотя я знаю о предмет, я не физик).

Представление атома в виде кубита. Изображение взято с YouTube-канала Veritasium, который я рекомендую, если вам нравится наука.



Текущее состояние квантовых компьютеров

В настоящее время квантовые компьютеры все еще этап разработки и тестирования . Таким образом, квантовые компьютеры еще не покинули лаборатории или отделы исследований и разработок крупных компаний.

всемогущий IBM является одной из тех компаний, которые делают большие ставки в этой области. Недавно было объявлено, что IBM начнет продавать то, что они назвали универсальным квантовым компьютером. Это не что иное, как компьютер, который будет выставлен на продажу. Это будет IBM Q , который будет иметь 50 кубитов.

И когда я смогу купить один? Не беспокойтесь... IBM не назвала даты, но даже в этом случае вы не найдете IBM Q в магазинах. Этот компьютер один предназначен для крупных компаний , как из-за его высокой цены, так и из-за того, что его разработка не настолько высока, чтобы уйти от одних испытаний и исследований.

Кроме того, стоит упомянуть, что идея IBM состоит в том, чтобы предлагать доступ к компьютерам IBM Q через свой Платформа облачные вычисления . Но только ли IBM делает шаг к продаже квантовых компьютеров? Нет, звонила другая компания D-Wave, продай 2000Q , квантовый компьютер на 2000 кбит. Хотя 2000Q не обязательно должен быть лучше IBM Q.

Когда у меня дома будет квантовый компьютер? Извините, но …

Это, пожалуй, самый задаваемый вопрос. Когда я смогу поменять свой традиционный компьютер на квантовый?

Ответ: наверное никогда . Даже если технология квантовых компьютеров будет развиваться и будет создан стабильный квантовый компьютер, который можно будет продавать массово, это не заменит традиционный компьютер . Другими словами, для задач, которые вы обычно выполняете на своем компьютере, традиционный компьютер, скорее всего, будет работать лучше. Или, по крайней мере, это так согласно представлению о квантовом компьютере, который у нас есть сегодня.

И так? Почему так много истории с этими квантовыми компьютерами? Только в некоторых видах операций предложения квантовых вычислений улучшения по сравнению с традиционными вычислениями . Например, при выполнении длинных и сложных математических операций квантовый компьютер намного быстрее. С другой стороны, для просмотра видео на YouTube традиционный компьютер может работать лучше.

Например, сегодня квантовый компьютер часто используется для того, чтобы попытаться сломать Системы безопасности Текущий. Например, несколько лет назад было показано, что RSA уязвим для квантового компьютера. А что такое РСА? RSA наряду с AES являются наиболее широко используемыми системами шифрования. Следовательно, тот факт, что RSA уязвим, влечет за собой большую проблему безопасности, и поэтому его необходимо заменить.

вывод

Как мы видим, квантовый компьютер находится в государство уже очень развито , несмотря на то что мы даже не на полпути дороги. Квантовые компьютеры и квантовые вычисления вызовут ударопрочный в мире технологий, но не так, как мы все думаем.

Это мое скромное мнение. А вы? Что вы думаете? Как, по вашему мнению, квантовые компьютеры повлияют на мир, в котором мы живем? Как вы думаете, когда квантовые вычисления станут обычным явлением?