Kvantedatabehandling vil ha stor innvirkning, men ikke som alle tror

, eller hva du vil kalle det. For å utføre operasjoner med disse bitene, brukes det transistorer . Dette er enheter som leder strøm eller ikke, som representerer en null eller en.



Og en kvantedatamaskin? Hvordan er det annerledes? I kvanteberegning, i stedet for å bruke biter som en informasjonsenhet, brukes biter. Qbits (forkortelse for Quantum Bits). Disse Qbits lagrer ikke lenger en ener eller en null, men lagrer i stedet odds . Det som kan forstås på en veldig forenklet måte er at en Qbit ikke bare kan ha en null og en ener, men også alle mellomverdiene. Det er der magien er. Dette skyldes det som kalles kvantesuperposisjon.



Og dermed, n Qbit tilsvarer 2^n tradisjonelle biter . Og som vi alle vet, gjør kraften til eksponentialer noen få Qbits lik mange tradisjonelle biter.



Og hva brukes i stedet for transistorer? For å kunne bruke Qbits må du selvsagt endre teknologi. Og det er ikke en liten endring, men det krever en nesten fullstendig endring. På denne måten, i stedet for å bruke tradisjonelle transistorer, vi skal bruke atomer . Ja, atomer, og spesifikt testene som blir utført er med fosfor (P) atomer.



Selv om vi spesifiserer mer, er det som brukes snurre rundt av elektronet og kjernen, men vi vil ikke gå nærmere inn på dette siden det er et avansert emne, selv om jeg gjerne svarer på alle spørsmål du vil stille meg (så lenge jeg vet svaret, for selv om jeg vet om fag, jeg er ikke fysiker).

Representasjon av et atom som en Qbit. Bildet er hentet fra Veritasium, en YouTube-kanal som jeg anbefaler hvis du liker vitenskap.



Den nåværende tilstanden til kvantedatamaskiner

For øyeblikket er kvantedatamaskiner fortsatt inne utviklings- og testfasen . På denne måten har kvantedatamaskiner ennå ikke forlatt laboratoriene eller FoU-avdelingene til store selskaper.

De allmektig IBM er et av de selskapene som satser tungt på dette feltet. Det ble nylig annonsert at IBM vil begynne å selge det de kalte universell kvantedatamaskin. Det er ikke noe annet enn en datamaskin som skal legges ut for salg. Dette blir en IBM Q , som vil ha 50 Qbits.

Og når kan jeg kjøpe en? Ikke bekymre deg... IBM har ikke gitt noen datoer, men uansett vil du ikke finne en IBM Q i butikkene. Denne datamaskinen er alene beregnet på store selskaper , både på grunn av den høye prisen, og fordi utviklingen ikke er så høy at den går bort fra bare tester og undersøkelser.

I tillegg er det verdt å nevne at IBMs idé er å tilby tilgang til IBM Q-datamaskiner gjennom sine Plattform av cloud computing . Men er IBM den eneste som tar steget med å selge kvantedatamaskiner? Nei, et annet selskap ringte D-Wave, selg 2000Q , en 2000 Qbit kvantedatamaskin. Selv om 2000Q ikke trenger å være bedre enn IBM Q.

Når vil jeg ha kvantedatamaskinen min hjemme? Beklager men …

Dette er muligens det mest stilte spørsmålet. Når vil jeg kunne endre den tradisjonelle datamaskinen min til en kvantemaskin?

Svaret er: sannsynligvis aldri . Selv om kvantedatamaskinteknologien skrider frem og det skapes en stabil kvantedatamaskin som kan selges massevis, vil ikke erstatte den tradisjonelle datamaskinen . Med andre ord, for oppgavene du vanligvis gjør på datamaskinen din, vil en tradisjonell datamaskin mest sannsynlig fungere bedre. Eller i det minste er det slik i henhold til ideen om kvantedatamaskin som vi har i dag.

Og så? Hvorfor så mye historie med disse kvantedatamaskinene? Kun i enkelte typer operasjoner tilbud om kvantedatabehandling forbedringer i forhold til tradisjonell databehandling . For eksempel, når du utfører lange og komplekse matematiske operasjoner, er en kvantedatamaskin mye raskere. På den annen side, for å se en YouTube-video, kan en tradisjonell datamaskin yte bedre.

For eksempel, noe der kvantedatamaskinen brukes mye i dag er å prøve å bryte sikkerhetssystemer nåværende. For noen år siden ble for eksempel RSA vist å være sårbar for en kvantedatamaskin. Og hva er RSA? RSA sammen med AES er de mest brukte krypteringssystemene. Derfor innebærer det at RSA er sårbart et stort sikkerhetsproblem, og derfor må det erstattes.

konklusjon

Som vi kan se, er kvantedatamaskinen i en stat allerede veldig avansert , selv om vi er ikke halvveis engang av veien. Kvantedatamaskiner og kvantedatabehandling kommer til å forårsake en høy effekt i teknologiens verden, men ikke som vi alle tror.

Dette er min ydmyke mening. Og du? Hva tror du? Hvordan tror du kvantedatamaskiner vil påvirke verden vi lever i? Når tror du kvanteberegning vil bli dagens orden?