Τι είναι ο Κβαντικός Υπολογισμός;

Μετά το cloud computing, υπάρχει ένα νέο τσιτάτο(buzzword) που έρχεται στο μυαλό των λάτρεις της τεχνολογίας – Quantum Computing . Η τεχνολογία, αν και βρίσκεται στα σπάργανά της, υπόσχεται μεγάλες υποσχέσεις στο μέλλον. Ως εκ τούτου, διεξάγονται πειράματα από ερευνητές για να αξιοποιήσουν πλήρως τις δυνατότητες του μηχανήματος. Οι κβαντικοί(Quantum) υπολογιστές, ισχυρίζονται οι ερευνητές, θα μπορούσαν να λύσουν αφάνταστα μεγάλα και πολύπλοκα προβλήματα υπολογιστή που ο κλασικός υπολογισμός δεν θα μπορούσε ποτέ να λύσει.

κβαντικός υπολογισμός

Τι είναι ο Κβαντικός Υπολογισμός;

Υπάρχουν μερικά προβλήματα τόσο δύσκολα, τόσο απίστευτα τεράστια, που ακόμα κι αν όλοι οι υπολογιστές στον κόσμο δούλευαν συλλογικά, θα αποτύχουν να τα λύσουν. Οι κβαντικοί(Quantum) υπολογιστές για αυτόν τον λόγο αναπτύσσονται για να προσπαθούν να λύνουν προβλήματα πιο γρήγορα από τους κλασικούς υπολογιστές όπως τα tablet, τα smartphone και οι φορητοί υπολογιστές.

Αυτό το σκεπτικό ώθησε τη Microsoft να αναπτύξει μια ερευνητική εγκατάσταση κβαντικών υπολογιστών – « Σταθμός Q(Station Q) » στην πανεπιστημιούπολη του Πανεπιστημίου(University) της Καλιφόρνια(California) στη Σάντα Μπάρμπαρα(Santa Barbara) . Η εγκατάσταση προσελκύει αξιόλογους από τα μαθηματικά, την επιστήμη και την επιστήμη των υπολογιστών - θεωρητικούς και πειραματιστές.

Η ομάδα στο Station Q πιστεύει ότι ο κβαντικός υπολογισμός είναι μια διεπαφή σε τρεις διαφορετικούς κλάδους – τα μαθηματικά, τη φυσική και την επιστήμη των υπολογιστών. Ως εκ τούτου(Hence) , ειδικοί από διάφορους τομείς της επιστήμης ενώνονται κάτω από μια ομπρέλα – Station Q .

Η σελίδα Microsoft Research Station Q(Microsoft Research Station Q) δείχνει τον Michael Freedman(Michael Freedman) , Τεχνικό συνεργάτη(Technical Fellow) , να λέει:

“Our lab combines researchers, theorists, and experimentalists from mathematics, physics, and computer science, and we partner with academic and research institutions around the globe. Quantum computing is a field of research that applies the principles of quantum physics and new directions in materials science to building a new type of computer that uses quantum effects in computation.”

Επιπλέον προσθέτουν ότι οι κβαντικές υπολογιστικές πράξεις εκτελούνται σε πολύ μικρό αριθμό qubits. Για την ακρίβεια, οι κβαντικοί(Quantum) υπολογιστές λειτουργούν με κβαντικά bit ή qubits . Λόγω των παράξενων ιδιοτήτων μιας κβαντικής κατάστασης, όπως η υπέρθεση, ένα qubit μπορεί να είναι 1 ή 0 - ή μπορεί να λειτουργεί και ως 1 και ως 0 ταυτόχρονα. Εάν ένα qubit, τόσο ως 1 όσο και ως 0, μπορεί να κάνει δύο υπολογισμούς ταυτόχρονα, τότε δύο qubits μπορούν να κάνουν τέσσερις, και τα πράγματα γίνονται εκθετικά αρκετά γρήγορα.

Η πρόκληση έγκειται στην εξερεύνηση τρόπων εφαρμογής τοπολογικών εφέ για να γίνουν τα qubit πιο ισχυρά, έτσι ώστε να μην υπάρχει καμία διαταραχή στη μετάδοση πληροφοριών εμπρός και πίσω κατά τη διάρκεια ενός υπολογισμού, ακόμη και αν υπάρχει απώλεια ενός μόνο qubit. Ένα qubit μπορεί να προστατευτεί τοπολογικά από οιονεί σωματίδια όπως το MAJORANA . Οι επιστήμονες εκμεταλλεύονται όλες τις δυνατότητες για να δείξουν ότι οι Majoranas έχουν τοπολογικές ιδιότητες και να αποδείξουν την ύπαρξή τους εξαρχής.

Η αναζήτηση για κβαντικούς υπολογιστές δεν περιορίζεται μόνο στη Microsoft . Το παράδειγμά τους ακολούθησαν και άλλες εταιρείες βαρέων βαρών τεχνολογίας, όπως η Google . Η προοπτική της μετάβασης από την κλασική πληροφορική στην κβαντική υπολογιστική φαίνεται μεγάλη.



About the author

Είμαι μηχανικός λογισμικού με πάνω από 15 χρόνια εμπειρίας στο Microsoft Office και στο Edge. Έχω επίσης αναπτύξει πολλά εργαλεία που χρησιμοποιούνται από τους τελικούς χρήστες, όπως μια εφαρμογή για την παρακολούθηση σημαντικών δεδομένων υγείας και έναν ανιχνευτή ransomware. Οι δεξιότητές μου έγκεινται στην ανάπτυξη κομψό κώδικα που λειτουργεί καλά σε διάφορες πλατφόρμες, καθώς και στην κατανόηση της εμπειρίας χρήστη.



Related posts