كمبيوتر الكم - تكنولوجيا المستقبل

كمبيوتر الكم - هو شيء غير واقعي وبعيد، وكأنه زائر من المستقبل. من وقت لآخر وهناك ملاحظات حول العلماء والإنجازات المتواضعة في مجال فيزياء الكم، ولكن من المبكر للاحتفال بعيد النصر، لأنه في هذا المجال العلمي لا يزال هناك الكثير من بقع بيضاء. ربما في بضعة عقود من الزمان، وأجهزة الكمبيوتر الكم تحل تماما محل أجهزة الكمبيوتر العادية المعتادة بالنسبة لنا، والتجاوز تنميتها العقلية وترك وراء ذلك بكثير، ولكن اليوم ما في وسعها الأمل فقط.

وقد تمكن العلماء من تطوير على مدار الساعة الكم، يتجاوز دقة قياس الوقت الحالي تشير إلى 100 000 مرة، ولذلك فمن الممكن أن يكون قريبا انفراجة في مجال تكنولوجيا الكمبيوتر. اليوم هناك كمية كبيرة من تطوير لخلق أجهزة الكمبيوتر الكم. منذ وقت ليس ببعيد، قد خلقت المجموعات الأربع من العلماء من إيطاليا وبريطانيا والنمسا وأستراليا بشكل مستقل عن بعضها البعض أبسط نموذج من جهاز كمبيوتر الكم الذي تم تكوينه للحوسبة الكم محدودة.

كمبيوتر الكم يمكن أن تحل مشكلة جميع الحديثة تكنولوجيا الكمبيوتر. الآن فقط واحدة من القيم يمكن أن تكون مشفرة - صفر أو واحد، ولكن فوتون واحد ونفس الوقت تكون قادرة على تحمل كل القيم في الاستقطاب الرأسي والأفقي. أحدث أنظمة يمكن لجميع الحسابات التي أجريت في وقت واحد، وليس واحدا تلو الآخر، كما تفعل أجهزة الكمبيوتر التقليدية.

كمبيوتر الكم الحديثة، أو بالأحرى نموذجها بدائي يشبه شبكة من الألياف البصرية المسارات على رقاقة مع مدخلات ومخرجات متعددة. في متاهات تشغيل الفوتونات واحد، في كل تقاطع أنها تمر من خلال نظام شعاع الخائن المرآة. في هذه المرحلة، أو تنعكس الفوتونات، أو نقل. وتبين أنه في حين يصل الفوتون خروج من المتاهة، وقال انه سوف يواجه ثلاث مرات مع الخائن شعاع.

الطبيعة الكمية نفسها معقدة للغاية، وبالتالي فإن من المستحيل تقريبا لإجراء عملية حسابية الصحيح، حيث تبين ستظهر الفوتون بالضبط. وليس من السهل القيام به حتى مع أخذ ذلك في متاهة تشغيل فوتون واحد فقط. وإذا كانت المشكلة تعقيد وتشغيل بعض الجزيئات، وفي متاهة زيادة عدد المسارات، لجعل والتنبؤ يكون من الصعب جدا. اخترعها نموذج العلماء - ليس سوى مصفوفة الدائمة، وتجسيدا لوظيفة رياضية.

على الكمبيوتر الحديثة يمكن محاكاة حل للمشكلة، ولكن فقط بشرط أن ينتقل عن طريق متاهة من جزيئات متعددة، وكان صغيرا. إذا كانت الظروف معقدة، على سبيل المثال، لزيادة عدد الفوتونات أو المسارات في المتاهة، فإن الحسابات لن تكون قادرة على إنتاج حتى أقوى في الوقت الحاضر المعدات اليوم.

كمبيوتر الكم، التي تم إنشاؤها من قبل العلماء، ويمكن الاعتماد فقط الدائمين في المصفوفة، انها ليست مناسبة لمشاكل أكثر تعقيدا وتنوعا. ولكن هذه ليست سوى الخطوة الأولى على الطريق إلى اختراع مستقبل التكنولوجيا. وكانت مهمة الباحثين لإثبات إمكانية استخدام الأجهزة الضوئية التي يمكن التعامل مع هذه المهمة. وأجريت الدراسة ببراعة، لذلك فمن الممكن حتى أنه في المستقبل القريب سيكون هناك الأجهزة الجديدة التي تعتمد على هذه التكنولوجيا، ويتم استبدالها تماما من قبل أجهزة الكمبيوتر الحديثة.