bol? Pred niekoľkými rokmi bol najrýchlejším procesorom Intel Pentium 233MMX?
Teraz si môžete kúpiť Intel P4 2 Ghz s rýchlosťami, ktoré neskôr v tomto roku dosiahnu 2,5 GHz +. Zaujímalo vás niekedy prečo? Viem, že mám.
Odporúčané videá
Myslím, že som možno našiel odpoveď, odkaz na to, prečo rýchlosť procesorov stúpa a ceny klesajú. Budúcnosť sa blíži a pre vás super geekov tam vonku môže byť skôr, ako si myslíte. Môžem použiť jedno slovo, ?qubit?.
Pre tých z vás, ktorí poznajú pojem qubit, môžete? t čakať. Pre ostatných, ktorí rozmýšľajú? o čom to hovorí??, ja? prezradím ti malé tajomstvo.
Kvantové počítače. Počul som to a pomyslel som si: áno? to sa nikdy nestane, aspoň nie v mojom živote. Ale podľa článku R. Colin Johnson, NSF (National Science Foundation) už hľadá spoľahlivý proces výroby čipov.
NSF prispela sumou 1,6 miliardy dolárov a štvorročným úsilím o vytvorenie takéhoto procesu. V súčasnosti zverejnil svoje výnosy iba jeden z popredných kandidátov na tento proces. Z približne 40 pokusov iba dva alebo tri kvantové počítače skutočne fungovali pri izbovej teplote.
Cieľom je, aby kvantový počítač pracoval pri izbovej teplote a aby bol vyrobiteľný pre verejnosť. Vedúcim tohto projektu je Paul R. Berger, docent elektrotechniky na Ohio State University, sa spojil s pomocou University of Illinois v Urbana-Champaign, University of Notre Dame, University of California at Riverside a výskum námorných a leteckých síl Laboratóriá. vy ste? Nemyslíte si, že super počítač, ako je tento? Nemali by ste v tom prsty vlády?
Pre tých z vás, ktorí nie sú oboznámení s tým, čo je kvantový počítač, tu je špina (dúfam, že máte na hlave klobúk z fyziky).
Kvantové počítače využívajú procesor podobne ako ktorýkoľvek iný počítač. Až na to, že procesor pre tento počítač je to, čo nazývajú kvantová bodka (teraz je tu miesto, kde sa informácie zhusťujú).
Kvantová bodka je malá kovová alebo polovodičová skrinka, ktorá obsahuje presne definovaný počet elektrónov. Počet elektrónov v bode možno upraviť zmenou bodu? s elektrostatickým prostredím. Bodky môžu byť a boli vyrobené s veľkosťou od 30 nm (nanometrov) do 1 mikrónu a držia sa od nuly na stovky elektrónov (vyššie uvedené informácie poskytuje ?The Nanoelectronics and Nanocomputing Home Stránka?).
Kvantové bodky uchovávajú informácie v doménach, ktoré sú aspoň 10-krát menšie ako tie, ktoré sa typicky navrhujú pre budúce technológie kremíkových čipov? len niekoľko štvorcových nanometrov, ktoré obsahujú 50 až 10 000 atómov na uložený kvantový bit (qubit). Zariadenia fungujú tak, že okamžite prechádzajú jednotlivé elektróny cez izolátor bez toho, aby fyzicky prešli cez izolátor? fenomén nazývaný „tunelovanie“, hovorí R. Colin Johnson.
Dnes tí výskumníci, ktorí experimentujú s vlastnými kvantovými čipmi, navrhujú, stavajú alebo vytvárajú svoj vlastný proces technológie bez obchodovania s výrobnosťou, dobrými výťažkami, prevádzkou pri izbovej teplote, spoľahlivosťou a opakovateľnosťou pre malá veľkosť.
Vlna pravdepodobnosti? ovplyvňuje výsledky tunelovania do kvantových bodov. Vzhľadom na konečnú pravdepodobnosť, že sa elektrón môže objaviť na druhej strane izolačnej bariéry, kvantová mechanika predpovedá, že niektoré elektróny sa objavia na jednej alebo druhej strane v závislosti od prúdu ?environmentálne? podmienky.
Podľa informácií R. Colin Johnson:
?Okrem tunelovania môže každá doména s nanorozmermi ukladať súčasne 1 aj 0 na základe toho, čo sa nazýva „superpozícia“ v rámci ich qubitov. Superpozícia? s udržiavať logický stav qubit hmlistý, kým nebudete vyzvaní na „hlásenie“ o výsledku. Preto qubity súčasne predstavujú 1 aj 0 a následne môžu vykonávať výpočty, ktoré sa prekrývajú medzistupne nad sebou paralelne, až neskôr sa vyberie požadovaný konečný výsledok z viacerých možných výpočty.
Napríklad superpozícia umožňuje 8-qubitovej sčítačke súčasne vykonávať všetky možné 8-bitové sčítania ku všetkým možným 8-bitovým hodnotám. Po pridaní je možné vybrať individuálny výsledok spomedzi 512 možných výsledkov, ktoré sú na seba superponované v jedinom strojovom cykle sčítačkou qubit. ?
Takže v tomto bode sa poškriabeme na hlave a povieme: Hugh, no a čo? Je rozdiel medzi bežným stolným počítačom a kvantovým počítačom?
Dobre, moderné počítače manipulujú s informáciami v tom, čo nazývame binárna matematika jednotkami a nulami. to? je základným základom nášho súčasného počítačového sveta. Tieto dva bity môžu tvoriť štyri kombinácie jednotiek a núl. V štandardnom počítači môžete mať 8 miliárd bitov, čo poskytne veľký potenciál pre informácie.
Kvantový počítač vykonáva túto úlohu inak. Qubit môže dosiahnuť viacero stavov súčasne – každý stav má pravdepodobnosť. Každá kombinácia jednotiek a núl by vyžadovala pravdepodobnosť. Množstvo kombinácií môže rásť ako šialené: pre n qubitov existuje 2^n rôznych stavov, z ktorých každý má priradenú pravdepodobnosť (Quantum).
Dobrý príklad pochádza z Scientific American, ktorý ilustruje, ako by moderný počítač a kvantový počítač našli správnu kombináciu pre zámok:
Vezmite zámok so 4 číslami: 0, 1, 2, 3; a akékoľvek jedno číslo potrebné na odomknutie. Moderný počítač by postupne vyskúšal každé číslo: je „1“ správne? Je „2“ správne? A tak ďalej. Potenciálne by vyskúšal všetky 4 čísla, kým by nenašiel správne číslo. Kvantový počítač by testoval viacero čísel súčasne a pre každú potenciálnu správnu odpoveď by dostal jedinečnú odpoveď. Moderný počítač odhaduje priemer n/2, zatiaľ čo kvantový počítač potrebuje iba druhú odmocninu z n (kvantum).
Vzhľadom na obrovské výpočty, ktoré môžu kvantové počítače vykonávať, sa zdá, že možnosti sú neobmedzené. Myslite na možnosti výpočtovej techniky vo všetkých oblastiach učenia a tvorenia. Lekárska oblasť by mohla výrazne ťažiť z kvantových výpočtov, lekári by mohli skúmať ľudské telo a experimentovať v simulovaných prostrediach, čím by sa výrazne posunul lekársky výskum. Dokonca máte možnosť vypočítať prvočíselnú rozklad veľkých čísel. Prvotriedna faktorizácia je to, čo poznáme ako matematický algoritmus, ktorý väčšina organizácií používa na šifrovanie.
Príklad od Bena Simpsona,
Je veľmi ťažké vypočítať opačne; moderný počítač môže stráviť milióny rokov pokusmi o vykonanie potrebných výpočtov, čím by sa akékoľvek pokusy o hackovanie stali smiešnymi (Quantum). Kvantový počítač však môže dokončiť požadované výpočty za menej ako rok. Teraz to? je trochu strašidelné.
V tomto bode dúfam, že áno? V tejto téme som vás príliš zmiatol. Čo sa mňa týka, môžem? Nečakajte, kým sa objavia kvantové počítače. Takže si myslíte, že by mohlo byť logické, že výrobcovia CPU budú mať obavy? Akonáhle vyjde kvantový počítač, ich systémy budú zastarané. Jedna otázka by bola? Skúmajú túto technológiu aj výrobcovia počítačov... Vsadil by som na to svoje peniaze.
Odporúčania redaktorov
- Ako dobre načasovaný hashtag urobil z júna oficiálny sviatok pre milióny
- Prečo sa vám zobrazujú reklamy na veci, ktoré ste si už kúpili?
- Šéf zoomu pripúšťa chyby, ale trvá na tom, že došlo k zlepšeniam
- Fotky Google len zjednodušili zdieľanie jednorazových fotografií a videí
- Súdny proces tvrdí, že hlúpe heslo spoločnosti Equifax umožnilo ukradnúť vaše údaje veľmi jednoducho
Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.
