די לעצטע דעקאַדעס קאָמפּיוטערס דעוועלאָפּעד זייער געשווינד. אין פאַקט, אויף דער זכּרון פון איין דור, זיי געגאנגען פון אַ באַלקי רער, אַקיאַפּייינג ריזיק רומז צו מיניאַטורע טאַבלאַץ. זכּרון און גיכקייַט געוואקסן ראַפּאַדלי. אבער דער מאָמענט געקומען ווען די אַרבעט איז געווען אויס פון די מאַכט פון אַפֿילו סופּער-מאַכט מאָדערן קאָמפּיוטערס.
וואָס איז אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער?
די ימערדזשאַנס פון נייַע טאַסקס וואָס זענען אויסער די קאָנטראָל פון פּראָסט קאָמפּיוטערס, געצווונגען צו קוקן פֿאַר נייַע אַפּערטונאַטיז. און, ווי אַ אנדער ברירה צו קאַנווענשאַנאַל קאָמפּיוטערס, קוואַנטום ארויס. א קוואַנטום קאָמפּיוטער איז אַ קאָמפּיוטער טעכניק, דער יסוד פון דער קאַמף, וואָס איז באזירט אויף די עלעמענטן פון קוואַנטום מאַקאַניקס. די הויפּט פּראַוויזשאַנז פון קוואַנטום מאַקאַניקס זענען פארמולירט אין די אָנהייב פון די לעצטע יאָרהונדערט. זייַן אויסזען איז געלעגנהייט צו סאָלווע פילע פראבלעמען פון פיזיק וואָס האט נישט געפֿינען אַ לייזונג אין קלאַסיש פיזיק.
כאָטש די טעאָריע פון קוואַנטאַ שוין קאַונץ די צווייט יאָרהונדערט, עס נאָך בלייבט פאַרשטיייק בלויז צו אַ שמאָל קרייַז פון ספּעשאַלאַסץ. אבער עס זענען פאַקטיש רעזולטאַטן פון קוואַנטום מאַקאַניקס, צו וואָס מיר זענען שוין צוגעוווינט - לאַזער טעכנאָלאָגיע, טאָמאָגראַפי. און אין די סוף פון די לעצטע יאָרהונדערט די קוואַנטום טעאָריע איז דעוועלאָפּעד דורך די סאָוויעט פיזיסיסט יו מאַנינ. פינף יאָר שפּעטער, דוד דויטש אַנוויילד די געדאַנק פון אַ קוואַנטום מאַשין.
איז עס אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער?
אבער די עמבאַדימאַנט פון געדאנקען איז נישט אַזוי פּשוט. פּיריאַדיקלי, עס זענען ריפּאָרץ אַז אנדערן קוואַנטום קאָמפּיוטער איז באשאפן געווארן. די אַנטוויקלונג פון אַזאַ קאָמפּיוטער טעכנאָלאָגיע איז געארבעט דורך דזשייאַנץ אין די פעלד פון אינפֿאָרמאַציע טעכנאָלאָגיע:
- ד-וואַווע איז אַ פירמע פון קאַנאַדע, וואָס איז געווען דער ערשטער צו קאַטער די פּראָדוקציע פון אַפּערייטינג קוואַנטום קאָמפּיוטערס. דאך, ספּעשאַלאַסץ זענען דעבאַטינג צי די קאָמפּיוטערס זענען טאַקע קוואַנטום קאָמפּיוטערס און וואָס אַדוואַנטידזשיז זיי געבן.
- יבם - באשאפן אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער, און געעפנט עס צו אינטערנעט ניצערס פֿאַר יקספּעראַמאַנץ מיט קוואַנטום אַלגערידאַמז. דורך 2025, די פירמע פּלאַנז צו שאַפֿן אַ מאָדעל, וואָס איז מעגלעך צו סאָלווע שוין פּראַקטיש פּראָבלעמס.
- גוגל - מודיע דעם מעלדונג פון דעם יאָר פון אַ קאָמפּיוטער, וואָס קען פאָרשטעלן די העכערקייַט פון קוואַנטום קאָמפּיוטערס אויף קאַנווענשאַנאַל קאָמפּיוטערס.
- אין מייַ 2017, כינעזיש סייאַנטיס אין שאַנגהאַי האט געזאגט אַז די רובֿ שטאַרק קוואַנטום קאָמפּיוטער אין דער וועלט איז געווען באשאפן, סערפּאַסינג אַנאַלאָגועס אין די אָפטקייַט פון סיגנאַל פּראַסעסינג דורך 24 מאל.
- אין יולי 2017, אין די מאָסקווע קאָנפֿערענץ אויף קוואַנטום טעטשנאָלאָגיעס, עס איז געווען מודיע אַז אַ 51-קווביט קוואַנטום קאָמפּיוטער איז באשאפן געווארן.
וואָס איז די חילוק צווישן אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער און אַ פּראָסט קאָמפּיוטער?
דער פונדאַמענטאַל חילוק פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער אין דעם צוגאַנג צו די כעזשבן פּראָצעס.
- אין אַ קאַנווענשאַנאַל פּראַסעסער, אַלע קאַלקיאַליישאַנז זענען באזירט אויף ביטן אַז עקסיסטירן אין צוויי שטאַטן 1 אָדער 0. אַז איז, אַלע די אַרבעט איז רידוסט צו אַנאַלייזינג אַ ריזיק סומע פון דאַטן פֿאַר העסקעם מיט ספּעסאַפייד באדינגונגען. דער קוואַנטום קאָמפּיוטער איז באזירט אויף קווביץ (קוואַנטום ביטן). זייער שטריך איז די פיייקייַט צו זיין אין די שטאַט 1, 0, און אויך סיימאַלטייניאַסלי 1 און 0.
- די קייפּאַבילאַטיז פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער זענען באטייטיק געוואקסן, ווייַל עס איז ניט דאַרפֿן צו זוכן פֿאַר די רעכט ענטפֿערן צווישן די שטעלן. אין דעם פאַל, די ענטפער איז אויסדערוויילט פון די שוין בנימצא וועריאַנץ מיט אַ זיכער מאַשמאָעס פון קאָרעספּאָנדענץ.
וואָס איז אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער פֿאַר?
דער פּרינציפּ פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער, געבויט אויף די ברירה פון אַ לייזונג מיט גענוג מאַשמאָעס און די פיייקייַט צו געפינען אַזאַ אַ לייזונג פילע מאָל פאַסטער ווי מאָדערן קאָמפּיוטערס, דיטערמאַנז די ציל פון זייַן נוצן. ערשטער פון אַלע, די ימערדזשאַנס פון דעם טיפּ פון קאָמפּיוטער טעכנאָלאָגיע וועריז קריפּטאָגראַפערז. דעם איז רעכט צו דער פיייקייַט פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער צו לייכט רעכענען פּאַסווערדז. אַזוי, די מערסט שטאַרק קוואַנטום קאָמפּיוטער, באשאפן דורך רוסיש-אמעריקאנער סייאַנטיס, איז טויגעוודיק פון באקומען שליסלען צו יגזיסטינג ענקריפּשאַן סיסטעמס.
עס זענען אויך מער נוצלעך געווענדט טאַסקס פֿאַר קוואַנטום קאָמפּיוטערס, זיי זענען פארבונדן מיט דער נאַטור פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז, דזשאַנעטיקס, געזונט זאָרגן, פינאַנציעל מארקפלעצער, שוץ פון נעטוואָרקס פון ווירוסעס, קינסטלעך סייכל און פילע אנדערע אַז פּראָסט קאָמפּיוטערס קענען ניט סאָלווע.
ווי איז אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער עריינדזשד?
די קאַנסטראַקשאַן פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער איז באזירט אויף די נוצן פון קווביץ. ווי גשמיות פאָרשטעלונג פון קווביץ דערווייַל געניצט:
- רינגס פון סופּערקאַנדאַקטערס מיט דזשאַמפּערז, מיט אַ מולטידירעקטיאָנאַל קראַנט;
- יחיד אַטאָמס, אונטער די השפּעה פון לאַזער בימז;
- ייאַנז;
- photons;
- דיוואַנידזשיז פון די נוצן פון נאַנאָקריסטאַלז פון סעמיקאַנדאַקטערז זענען דעוועלאָפּעד.
קוואַנטום קאָמפּיוטער - דער פּרינציפּ פון אָפּעראַציע
אויב עס איז זיכער מיט אַ קלאַסיש קאָמפּיוטער אין דער אַרבעט, דעמאָלט די קשיא פון ווי אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער אַרבעט איז שווער צו ענטפֿערן. די באַשרייַבונג פון דער אָפּעראַציע פון אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער איז באזירט אויף צוויי ינגקאַמפּראַכענסיבאַל פראַסעס:
- די סופּערפּאָסיטיאָן פּרינציפּ איז אַ קשיא פון קווביץ טויגעוודיק פון זייַענדיק סיימאַלטייניאַסלי אין שטעלעס 1 און 0. דאָס אַלאַוז עטלעכע קאַלקיאַלייץ צו זיין אַטריביאַטאַד, אָבער נישט סאָרטינג אויס אָפּציעס, וואָס גיט אַ גרויס געווינען אין צייַט;
- קוואַנטום פאַרוואַלטונג איז אַ דערשיינונג אנגעוויזן דורך יי עינסטעין, וואָס איז די ינטערקאַנעקשאַן פון צוויי פּאַרטיקאַלז. אין פּשוט ווערטער, אויב איינער פון די פּאַרטיקאַלז האט אַ positive העליסיטי, דעמאָלט דער צווייטע טייקעף נעמט אַ positive העליסיטי. דעם שייכות קומט ראַגאַרדלאַס פון ווייַטקייט.
ווער ינווענטיד די קוואַנטום קאָמפּיוטער?
די גרונט פון קוואַנטום מאַקאַניקס איז יקספּאַנדיד אין די אָנהייב פון די לעצטע יאָרהונדערט, ווי אַ כייפּאַטאַסאַס. זייַן אַנטוויקלונג איז פארבונדן מיט אַזאַ בריליאַנט פיסיסיס ווי מאַקס פּלאַנקק, א עינסטעין, פאולוס דיראַק. אין 1980, אַנטאָנאָוו פארגעלייגט דעם געדאַנק פון די מעגלעכקייט פון קוואַנטום קאַמפּיאַטיישאַן. און אַ יאָר שפּעטער ריטשארד פיינמאַן אין טעאָריע מאָדעלאַנד דער ערשטער קוואַנטום קאָמפּיוטער.
איצט די שאַפונג פון קוואַנטום קאָמפּיוטערס אין דער אַנטוויקלונג בינע און אַפֿילו שווער צו ימאַדזשאַן וואָס אַ קוואַנטום קאָמפּיוטער קענען טאָן. אבער עס איז לעגאַמרע קלאָר אַז מאַסטערינג דעם ריכטונג וועט ברענגען מענטשן פילע נייַע דיסקאַוועריז אין אַלע פעלדער פון וויסנשאַפֿט, לאָזן אונדז צו קוקן אין די מיקראָ און מאַקראָו וועלט, צו לערנען מער וועגן דער נאַטור פון גייַסט, דזשאַנעטיקס.