Δευτέρα 13 Νοεμβρίου 2023

Μαρία Αγιοπούλου - MATHIMATRIX: Κβαντικοί υπολογιστές - Πώς λειτουργεί ένας κβαντικός υπολογιστής; (βίντεο)


Οι κβαντικοί υπολογιστές ανοίγουν ένα νέο κόσμο δυνατοτήτων αλλά θέτουν και τεράστιους κινδύνους για την διαδικτυακή μας ασφάλεια.

Σε αυτό το βίντεο θα δούμε την διαφορά τους από τους κλασικούς υπολογιστές και μερικές από τις συγκλονιστικές τους δυνατότητες

Οι κβαντικοί υπολογιστές ανοίγουν ένα νέο κόσμο δυνατοτήτων αλλά θέτουν και τεράστιους κινδύνους για την διαδικτυακή μας ασφάλεια.
Σε αυτό το βίντεο θα δούμε την διαφορά τους από τους κλασικούς υπολογιστές και μερικές από τις συγκλονιστικές τους δυνατότητες.

Πώς λειτουργεί ένας κβαντικός υπολογιστής; (βίντεο)

Από όλες τις συνέπειες της κβαντικής θεωρίας η πιο συγκλονιστική από τεχνολογική άποψη θα είναι οι κβαντικοί υπολογιστές. Όμως ποιά είναι η βασική διαφορά ενός κλασικού από έναν κβαντικό υπολογιστή; Ας την υπενθυμίσουμε για άλλη μια φορά:

Στους γνωστούς κλασικούς υπολογιστές η βασική μονάδα πληροφορίας εγγραφής και επεξεργασίας της πληροφορίας στο δυαδικό σύστημα, με τα γνωστά ψηφία 0 και 1, χρησιμοποιείται ο όρος bit (binary digit). Το bit,  στοιχειώδης μονάδα πληροφορίας, αποθηκεύεται σε κάποιο κλασικό φυσικό σύστημα που μπορεί να βρίσκεται σε δυο καταστάσεις όπως: οι δυο κατευθύνσεις μαγνήτισης, οι δυο θέσεις ενός διακόπτη, δυο τάσεις ηλεκτρικού ρεύματος κ.λπ. Στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής δεν είναι ένα κλασικό σύστημα αλλά κβαντικό. Για παράδειγμα ένα άτομο υδρογόνου στη θεμελιώδη κατάσταση, όπου το μηδέν αντιπροσωπεύεται από την ηλεκτρονιακή κατάσταση με σπιν πάνω και το ένα από την κατάσταση με σπιν κάτω. Συμβολίζουμε την κατάσταση με σπιν πάνω με |0> και την κατάσταση με σπιν κάτω με |1˃. Εφόσον το άτομο είναι ένα κβαντικό σύστημα, εκτός από τις δυο καταστάσεις |0> και |1>, θα είναι επίσης μια πραγματοποιήσιμη κατάσταση και κάθε γραμμικός συνδυασμός της μορφής |ψ> = α |0> + β |1>. όπου α2+ β2=1.

Και εδώ βρίσκεται η πηγή της θεμελιώδους διαφοράς μεταξύ ενός κλασικού και ενός κβαντικού υπολογιστή. Ότι στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα μνήμης μπορεί να βρίσκεται όχι μόνο στις καταστάσεις 0 και 1 αλλά και σε κάθε δυνατή επαλληλία τους. Έτσι στην περίπτωση των κβαντικών υπολογιστών μιλάμε για qubit (quantum bit).

Δείτε στο βίντεο που ακολουθεί πως λειτουργεί ένας κβαντικός υπολογιστής:

=====================

 "O σιωπών δοκεί συναινείν"
στις

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

To μπλόκ " Στοχσμός-Πολιτική" είναι υπεύθυνο μόνο για τα δικά του σχόλια κι όχι για αυτά των αναγνωστών του...Eπίσης δεν υιοθετεί απόψεις από καταγγελίες και σχόλια αναγνωστών καθώς και άρθρα που το περιεχόμενο τους προέρχεται από άλλες σελίδες και αναδημοσιεύονται στον παρόντα ιστότοπο και ως εκ τούτου δεν φέρει οποιασδήποτε φύσεως ευθύνη.