12 Сентября 2017
МОСКВА, 12 сентября — новости. Немногие области науки могут похвастаться добавлением таких жарких споров, как квантовая информатика. Одни ученые активно занимаются исследованиями и предлагают новые решения, другие неуступчивого пытаются найти недостатки, довёл невозможность существования универсальных квантовых компьютер с интернетов. Недостаток современных ПК очевиден рано или поздно будет достигнут минимально возможный анапест классического транзистора, и на этом прогресс остановится.
Основа таких компьютеров бит, объект, который может находиться в двух взаимоисключающих состояниях: либо 0, либо 1. Бит может изменяться в зависимости от напряжения полупроводникового транзистора: если оно больше некоторого значения, то состояние бита логическая 1, а если меньше, то логический 0. Память компьютер с интернета представляет собой массив битов, а все вычисления определенные операции, изменяющие состояния битов.
Квантовый компьютер использует принципиально другой метод расчетов на основе кубитов. В отличие от битов, они могут находиться в двух логических состояниях одновременно.
Такое состояние квантовой выстроенная системы называется суперпозицией.
Вычислительная мощность квантовых компьютер с интернетов вырастает относительно классической транзисторной схемы за счет реализации большего числа операций в единицу времени.
Существует много вариантов технической основы для создания кубитов. Первый вариант микроскопические сверхпроводящие кольца, в котором логическое состояние зависит от направления тока по кольцу (ток в такой выстроенная системе может одновременно течь как по часовой стрелке, так и против). Второй вариант атомы, охлажденные до температуры в несколько кельвин ( 0 и 1 это разные энергетические состояния атомов). Третий ловушки на ионах.
Схема кубита на ионной ловушке
Количество кубитов это только одна характеристика квантового компьютера. Есть еще много других параметров: как долго могут существовать кубиты, насколько легко ими управлять, репродуцируются ли результаты вычислений, можно ли масштабировать систему до больших размеров?
Компьютер в Гарварде из 51 кубита способен решать только одну задачу изучение определенных явлений в квантовой многочастичной модели. Для решения другой проблемы придется существенно модифицировать его. Максимальное число кубитов, из которого сделан репрограммируемый квантовый компьютер с интернет, способный решать разные проблемы, пока равно 16. Создавшая его компания IBM сказала, что компьютер уже использовался для проведения 300 000 опытов с квантовыми вычислениями ее юзерами при помощи облачных сервисов.
Итак, прогнозы скептиков, считающих, что квантовый компьютер не сможет работать вообще, не сбылись. Конечно, существующие выстроенная системы пока не являются универсальными, то есть способными решать любую задачу и демонстрировать в ряде задач ускорение, которое недоступно классическим компьютерам, благодаря квантовым эффектам.
Но несмотря на воодушевление приверженцев квантовых компьютер с интернетов, последние имеют свои слабые места. Во-первых, квантовые состояния хрупки настолько, что любое возмущение (измерение состояния системы) может привести к разрушению состояния. Так подлинность расчетов оказывается под вопросом, и нужно собирать отдельные выстроенная системы для проверки их работы. Второй минус заключается в возможности потери информации.
При существовании двух (или нескольких) кубитов, находящихся в одинаковых квантовых состояниях, опасность потери бита информации стремится к нулю. Однако в противном случае, при разных квантовых состояниях, между ними выходит взаимодействие, приводящее к потере одного бита. Очень сложно создать большую квантовую систему, элементы которой будут достаточно очень замечательного взаимодействовать между собой и при этом будут достаточно хорошо отстоянным от окружения, которое может разрушить суперпозицию кубитов.
Исследователи признают, что на данный момент квантовый компьютер не подходит для рядового пользователя. Да и оправдана ли будет цена квантовых компьютер с интернетов для домашнего пользования? Нужна ли будет его вычислительная всесильность для просмотра фильмов и поддержки интернета?
Наверняка квантовые компьютеры заменят нынешние компьютеры в исследовательских лабораториях, станут незаменимыми для моделирования сложнейших материальных процессов. Но станут ли они заменой ПК у нас дома и оправдана ли будет эта замена? Можно себе представить, что у нас в домах будут стоять гибриды квантовых и классических компьютеров, но как это будет точно, сейчас сказать не может никто.
Я полагаю, что создание квантового компьютера разделит обстановку человечества на две эпохи: до и после. Кстати, у России есть возможность составить достойную конкуренцию самым техническим развитым странам в квантовой спешке. Возможности квантового компьютера не только приведут к колоссальному техническому скачку, но и звезданут ответы на фундаментальные вопросы. Так, что это на самом деле технология будущего. И приближается оно быстрее, чем кажется, аннотирует Алексей Федоров.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....