Den kommende Quantum Computer Revolution

Forestil dig en computer, der fungerer næsten lige så hurtigt som den menneskelige krop, og gemmer alle dens data, ligesom mennesker, på DNA-strenge. Dette er ikke science fiction - det er meget science fact - som forskere for nylig har demonstreret, hvordan man gemmer data til DNA. Alene i de sidste to år gjorde kvantecomputerbehandlingschips store fremskridt i den teknologiske verden med større og bedre processorer bygget og i eksperimentel brug.
Quantum Mechanics Laws and Computers -

Kvantemekanik giver de underliggende love og grundlag for opbygning af kvantecomputere. Dette er det videnskabelige felt, der beskriver, hvordan subatomære partikler opfører sig og interagerer, og det inkluderer love, teorier og principper fra kvantefysik, der beskriver, hvordan disse forbløffende interaktioner forekommer inden for computing. << love inkluderer energikvantificering, energipakker defineret som kvante; den samtidige eksistens af partikler som både bølge og partikler kendt som bølge-partikel dualitet; Heisenbergs usikkerhedsprincip, der siger, at måling kollaborerer den subatomære partikel i en af dens to potentielle tilstande; og korrespondanceprincippet, udviklet af fysiker Niels Bohr, der hævdede, at enhver ny teori også skal gælde for konventionelle fænomener i gammel fysik, ikke kun beskrive opførsel af partikler og bølger på atomniveau i nye teorier. Computere fungerer

I standard computing udfører computere ved at behandle informationsbits digitalt i en af to værdier: nul og en, der repræsenterer enten en tændt eller slukket tilstand. Mens computerhastighederne er steget eksponentielt siden de tidlige dage af personlige computere i slutningen af 80'erne og begyndelsen af 90'erne, har disse og endda supercomputere, der bruges af militæret, forskningslaboratorier og colleges stadig grænser for, hvor hurtigt de afslutter komplekse matematiske ligninger. Nogle ligninger tager år for endda supercomputere at arbejde op på grund af hvor længe nogle af de matematiske ligninger er.

Ikke så med en kvantecomputer, der er bygget på ideen om kvantebits, kendt som qubits, da disse data kan findes i flere 0 og 1 tilstande på samme tid. Jo flere qubits i en kvantecomputer, desto flere potentielle tilstande tillader det - og jo hurtigere databehandling kan forekomme. På grund af kvanteforviklinger, hvad Einstein kaldte "uhyggelig handling på afstand", kan qubits fungere med store afstande mellem dem uden behov for ledninger. Og på grund af dette, hvad der sker med den ene partikel, sker der med den anden samtidigt.
Hvad Quantum Computere gør

Quantumcomputere fungerer så hurtigt, de kan ødelægge de fleste krypteringsmetoder, der bruges i dag, inklusive banktransaktioner og andre metoder til cybersikkerhed. I hænderne på mennesker med ondsindet hensigt ville en kvantecomputer gøre meget skade og kunne bringe verden til dens teknologiske knæ.

Men i hænderne på mennesker med de rigtige intentioner vil kvantecomputere fremme kunstige intelligensfunktioner i modsætning til noget, der er hidtil set. For eksempel kan du indlæse den periodiske tabel og kvantemekaniklove i computeren for at designe mere effektive solceller. Kvantecomputere kan føre til finjusterede og optimale produktionsprocesser, forbedre elbilbatterier, beregne algoritmer hurtigere for at opløse trafikpropper i motorvejen, finde ud af de bedste forsendelsesmetoder og rejseruter og dybest set knuse data i store hastigheder uhørt i selv hurtigste supercomputere.
Gennembrud i kvantecomputere

Kvantecomputere tilbyder ikke bare en mere avanceret teknologi; de er grundlaget for en helt ny form for computing helt og holdent baseret på de love, der understøtter kvantemekanikken. Sammenlignet med en almindelig computer udstyret med klassiske computermetoder, får en kvantecomputer en almindelig computer til at ligne en trehjuling sammenlignet med en supersnabb racerbil.

Udviklingen i qubit-processorer gennem årene inkluderer: