01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах

Квантовый компьютер

Квантовый компьютер — гипотетическое вычислительное устройство, которое для передачи и обработки данных использует явления квантовой запутанности и квантовой суперпозиции. Проще говоря, это устройство, состоящее из некоего набора элементарных частиц, на которые осуществляется воздействие и которые в ответ на это воздействие реагируют мгновенным изменением своего квантового состояния.

Возможности полноценного квантового компьютера трудно даже вообразить. Например, некоторые задачи, над которыми существующим суперкомпьютерам надо трудиться тысячу лет, он сможет решить за полчаса. Сама идея квантовых вычислений впервые была высказана в 1980 году советским математиком Юрием Маниным, а через год эту эстафету подхватил Ричард Фейнман, предложив методику таких вычислений, основанную на совершенно фантастической идее использовать идею Хью Эверетта о Мультиверсе (множественной вселенной), иначе говоря, проводить расчеты с помощью фотонов из параллельных вселенных. Сама идея квантового компьютера считалась ненаучной фантастикой, пока в 1994 году американский ученый Питер Шор не описал специфичный квантовый алгоритм для разбиения на простые множители (факторизации) больших чисел. В 1998 году в Калифорнийском университете Беркли под руководством доктора Айзека Чуанга был создан первый 2-кубитовый квантовый компьютер.

По общему мнению до полноценного квантового компьютера еще далеко. На сегодня реализованы лишь единичные экспериментальные системы, исполняющие фиксированный алгоритм небольшой сложности. Сама возможность его построения связана с серьезным развитием квантовой теории в области многих частиц, проведением сложных экспериментов и, вероятно, с еще не совершенными открытиями так называемой Новой физики.

Приоритет создания первого прототипа работающего квантового компьютера Orion принадлежит канадской компании D-Wave Systems (2007 год). Он представляет собой 16-разрядный (точнее, 16-кубитовый, если говорить в терминах квантовых вычислений) чип, работающий при температуре -273°C и использует в своих вычислениях, как уверяют его создатели, квантовые эффекты. Недавно представители компании объявили о создании 50-разрядного чипа.

Фото: D-Wave Systems, Inc./Wikimedia Commons

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
еще 13 материалов
Обсуждаемое