Ano ang isang Computer sa Quantum?

Ang isang computer na dami ay anumang aparato na nagsasamantala sa dami ng mga mekanikal na phenomena upang magpatakbo ng mga algorithm.Dahil ang mga computer na dami ay may panimula na magkakaibang mga katangian ng computational kaysa sa maginoo na mga computer, ang data na gaganapin sa mga computer na dami ay tinutukoy bilang mga qubits sa halip na mga bit.Sa maginoo na data ng mga computer ay kinakatawan ng mga mikroskopikong grooves sa isang hard disk.Sa isang computer na dami, ang data ay kinakatawan ng mga katangian ng dami ng isang naibigay na molekula o hanay ng mga molekula.Sa pamamagitan ng pagbomba ng molekula na naglalaman ng impormasyon na may mga maikling pulso ng radiation.Ang bawat cycle ng bomba ay kumakatawan sa isang algorithmic na operasyon sa data na nilalaman sa loob ng molekula.Kapag natapos ang algorithm, sinusukat ang dami ng molekula, isang proseso na kung saan mismo ay biases ang resulta ng pagtatapos.Ito ay dahil sa panimula na hindi tiyak na likas na katangian ng mga mekanika ng dami.

Upang maiiwasan ang kahirapan na ito, ang mga algorithm ng computing ng dami ay tumatakbo nang maraming beses at ang timbang na average ng output asymptotically ay lumalapit sa tamang sagot.Sapagkat ang dami ng mga mekanikal na phenomena ay likas na probabilistic sa halip na deterministik, ang isang mahusay na tinukoy na sagot sa unang pagsubok ay hindi posible.Pinapayagan ng quantum computing ang mabilis na factorization ng mga malalaking numero (isang tahasang banta sa maginoo na mga pamamaraan ng kriptograpikong), ang mas tumpak na kunwa ng mga phenomena ng dami, at napakahusay na paghahanap sa database.

Para sa anumang puwang ng paghahanap ng laki

n

node, kung saan ang bawat node ay kumakatawan sa isang posibleng solusyon sa isang problema, may isang posibleng solusyon lamang, at ang bawat node ay dapat na suriin nang paisa -isa para sa mga pag -aari na tumutugma sa isang tamang solusyon, mga alok sa pag -compute ng damiIsang kamangha -manghang bilis.Sa maginoo na mga computer, ang average na oras ng paghahanap ay ang haba ng oras na kinakailangan upang suriin ang bawat node beses ang bilang ng mga node (

n

) na hinati ng dalawa (malamang na ang solusyon ay matatagpuan tungkol sa kalahati sa pamamagitan ng paghahanap).Sa dami ng mga computer, ang average na oras ng paghahanap ay ang haba ng oras na kinakailangan upang suriin ang bawat node beses ang parisukat na ugat ng n .Ito ay nagbibigay ng isang malaking kalamangan na kung saan ay nagiging mas kahanga -hanga lamang kapag isinasaalang -alang natin ang mas malaking mga problema. Hindi pa posible na isipin ang lahat ng mga aplikasyon ng mga mature na computer na dami.Ang pinakamalaking bilang ng mga qubits na nakapaloob sa loob ng isang sistema ng computing ng dami ay 7. Habang ang pananaliksik sa dami ng computing ay patuloy na mabilis sa maraming milyun -milyong dolyar sa pagpopondo, magiging oras lamang ito hanggang sa isang kritikal na pagbagsak na nangyayari at ang mga kahanga -hangang aplikasyon ay naimbento.