Найти тему
Авантаж

как работает квантовый компьютер

квантовые
компьютеры сейчас они на горы вне хайпа
их создает корпорации вроде intel ivy м
и google сотни миллионов долларов
вкладываются в их развитии
но откуда вокруг нет взялся такой
ажиотаж чем
квантовый компьютер
отличаются
от классических
могут ли
квантовые компьютеры воплотить
в жизни радужные предсказания футуристов
именно оборот приблизят техно
апокалипсис о котором сейчас трубят mask
и другие давай разберемся в чем же суть
этого батла компов 200 миллионов
долларов столько ежегодно вкладывает
правительство сша в квантовой разработки
тибет стотысячных процентах примерно
столько людей в мире понимают квантовую
механику
51 именно столько кубиков содержит самый
мощный
в мире квантовый компьютер на
сегодняшний день 100 миллионов во
столько раз
быстрее чем обычный
компьютер устройство для квантового
отжига дивеев да да а ты реальный
научный термин
решает задачу оптимизации прежде чем
понять как работает
квантовый компьютер
нужно разобраться с основами
квантовой
механики ты даже не представляешь себе
насколько убогим был бы наш мир без
квант меха
[музыка]
взяв константин и без квантовой механики
и без знания того как использовать
квантовую механику не было бы мобильных
телефонов сиди-плееров компьютера все
они основаны на принципах квантовой
механики однако квант мех
штука непростая не зря же первое правило
квантовой механики никому не говори о
квантовой механики
еще фильмом шутил что я с уверенностью
могу сказать
что никто не понимает
квантовой механики в начале 20 века
ученые выяснили что в атоме есть ядро и
электро
макс планк предложил тогда свою
знаменитую формулу содержащую величину
названную впоследствии постоянной планка
она определяет границу между макро миром
где действует закон механики ньютона и
микро миром где действуют законы
квантовой механики ну а после наступил
золотой век физики в шире 1g ram
форма гейзенберг нет нитей а вот эти и
другие заложили фундамент новой науки
[музыка]
они попытались определить свойства
электрона в том числе его поведение в
различных условиях
оказалось что электрон очень хитрая
штука
и чтобы описать его поведение
нужна особая наука который назвали
квантовая механика он описывает все
свойства и поведение атомов и ионов
молекул да и вообще все что происходит в
микромире
а почему именно квантовая да потому что
квант
в переводе с немецкого это самый
крошечный неделимый кусочек
энергии через море и ветер коварен
agreements on time откуда ноги растут у
кого твой механики выяснили пора
переходить собственно к изобретению
квантовых компьютеров если вкратце то их
история выглядит так 1981 предложено
простейшая модель квантового компьютера
я озвучил ричард фейнман в своей
знаменитой лекции моделирование физики
на компьютерах на первой конференции по
физике вычислений аналогичная идея
высказывали тогда пол бениофф и
математик юрий мамин 1982 году введено
понятие квантовой машины тьюринга
дэвид дойч доказал что вычислительная
мощность
компьютер в использующих
манипулирования атомами
и молекулами
может превосходить возможности
классических компьютеров в 1994 питер
шор открыл важнейший алгоритм который
позволяет квантовым компьютером быстро
производить факторизацию больших целых
чисел
2000 продемонстрирован первый работающий
5-ку битный компьютер в мюнхенском
техническом университете в 2007
канадская компания дивеев
продемонстрировала 1 16 кубит ный
квантовый компьютер на самом деле мир
использует квантовые технологии уже
давно их применение можно разделить на
два этапа на так называемой революцию 1
квантовая революция произошла еще в
середине прошлого века привела к
созданию ядерного оружия ядерной
энергетики и полупроводниковой
электроники в точку армия bleach 1
квантовая революция позволила нам понять
почему звезды сияют
она
позволила нам понять структуру днк и
вступить в эпоху молекулярной биологии
она перевернула мир проводников и
привела к изобретению полупроводников и
транзисторов нанотехнологии ядерная
этика все это возникло благодаря этим
оригинальным идеям ну а успешную
квантовую телепортацию и изобретение
квантового компьютера относят к периоду
второй
квантовой революции которая
происходит уже в наше время так как
закон мура дает о себе знать наконец-то
появились первый робот способны
квантовые компьютеры
но чем они круче классических машин что
ученый так ухватились за идею и к
созданию совы exploit от частиц и
квантовой механики могут одновременно
делать много вещей и делать много
вычислений одновременно что и делает
квантовый
компьютер настолько мощным то
есть
такой компьютер сможет моментально
совершать вычислений и работать с
большими объемами данных 100 миллионов
быстрее чем обычный коп причина почему
они такие мощные лежит в принципе их
работа
если в обычных машинах
используется бита ноль
и единица то в
квантовых аналогах им на смену приходят
квантовые биты кубиты по сути это
наименьший элемент для хранения
информации в квантовом компьютере
month in conference камерами квантовые
компьютеры вычисляют на отдельных атомах
а вместо нулей и единиц
которые
называются битами у нас есть
квантовые
биты или кубиты
это иногда один иногда
0 иногда любое
число между нулем
и единицей так вот
источник мощи
квантовых компьютеров
состоит в том
что эти кубиты могут
одновременно находиться во многих
состояниях они только в одном как
обычные
биты то есть квантовый бит и
сразу выполняют огромное количество
операций это свойство поможет делать
более точные вычисления
делать медицинские
и химические открытия
в разы быстрее и эффективнее чем на
классических
компьютерах но вернемся к
нашим кубе там кстати не бывают разные
есть теоретическое понятие cubito как
единица квантовой информации есть
физическое воплощение кубитов фотоны и
он и спины я ядер и электронов из 10
ваши спинеры
невозможно записать на своём настольном
компьютере ход где два бита не имеет
значения но имеют противоположное
значение
но вы можете сделать это
на квантовом
компьютере то есть основное отличие
обычного compoud квантового
в нем
невозможно использовать свойство
квантовых объектов так кубиты действуют
по двум ключевым принципом
квантовой
физики
суперпозиция и запутывание
суперпозиция означает что каждый кубит
может одновременно представлять как
единицу
так и 0 ну как с котом
шрёдингера
а запутывание означает что наблюдение за
одной из двух частиц приводит к тому что
она ведёт себя случайным образом
но точно указывают наблюдателю как будет
действовать другая частица если с ней
будут сделаны аналогичное наблюдение гей
меняться получение доступа к этим
запутанным квантовым состоянием является
ключом к использованию экспоненциально
большой вычислительной мощности
квантовых систем на первый день на
второй взгляд сложно все это понять но
не расстраивайся ведь ты помнишь что
лишь один человек из 10 с половиной
тысяч въезжают в квантовую механику
например
для описания точного состояния
системы квантовому компьютеру не нужны
огромные вычислительные мощности и
объема
оперативной памяти в нем все
случается сразу
и не нужно перебирать
все возможные варианты состояния системы
а это то чем занимается обычно компьютер

Наука
7 млн интересуются