Wasn? Чи всього кілька років тому найшвидшим процесором був Intel Pentium 233MMX?
Тепер ви можете придбати Intel P4 2 ГГц зі швидкістю до 2,5 ГГц в кінці цього року. Ви коли-небудь замислювалися, чому? Я знаю, що маю.
Рекомендовані відео
Думаю, я знайшов відповідь, посилання на те, чому швидкість процесора зростає, а ціни падають. Майбутнє настає, і для вас, супер-людей, воно може настати раніше, ніж ви думаєте. Я можу використати одне слово, «кубіт».
Для тих із вас, хто знайомий із терміном кубіт, ви можете? не чекати. Для інших, хто думає? про що він говорить??, я? Відкрию вам маленький секрет.
Квантові комп'ютери. Я почув це та подумав собі, чи не так? цього ніколи не станеться, принаймні в моєму житті. Але згідно зі статтею Р. Колін Джонсон, NSF (Національний науковий фонд) вже шукає надійний процес виготовлення мікросхем.
NSF внесла 1,6 мільярда доларів США та чотири роки зусиль для створення такого процесу. На даний момент лише один з провідних кандидатів на цей процес опублікував свої прибутки. Приблизно з 40 спроб лише два-три квантових комп’ютера працювали при кімнатній температурі.
Мета полягає в тому, щоб квантовий комп’ютер працював при кімнатній температурі та зробив його вільним для виробництва. Керівником цього проекту є Пол Р. Бергер, ад’юнкт-професор електротехніки в Університеті штату Огайо, об’єднався за підтримки Університету Іллінойсу в Урбана-Шампейн, Університеті Нотр-Дам, Університеті Каліфорнії в Ріверсайді та дослідницькому відділі військово-повітряних сил лабораторії. Ви зробили? не думаєш, що суперкомп’ютер, як цей? Ви не маєте в цьому участі уряду?
Для тих із вас, хто не знайомий із тим, що таке квантовий комп’ютер, ось бруд (сподіваюся, у вас капелюх із фізики).
Квантові комп’ютери використовують процесор, як і будь-який інший комп’ютер. За винятком того, що процесор для цього комп’ютера – це те, що вони називають квантовою точкою (тепер ось де інформація стає густою).
Квантова точка — це невелика металева або напівпровідникова коробка, яка містить чітко визначену кількість електронів. Кількість електронів у крапці можна регулювати, змінюючи крапку? s електростатичне середовище. Розмір крапок може становити від 30 нм (нанометрів) до 1 мікрона та зберігатися від нуля. до сотень електронів (інформація вище надана з ?The Nanoelectronics and Nanocomputing Home Сторінка?).
Квантові точки зберігають інформацію в доменах, які принаймні в 10 разів менші, ніж зазвичай пропонуються для майбутніх технологій кремнієвих чіпів? лише кілька квадратних нанометрів, що містять від 50 до 10 000 атомів на збережений квантовий біт (кубіт). Пристрої працюють, миттєво пропускаючи окремі електрони через ізолятор, не витрачаючи часу на фізичне проходження через нього? явище, яке називається «тунелюванням», каже Р. Колін Джонсон.
Сьогодні ті дослідники, які експериментують із власними квантовими чіпами, проектують, будують або створюють власний процес технологія без шкоди для технологічності, високої врожайності, роботи при кімнатній температурі, надійності та повторюваності для маленький розмір.
Хвиля ймовірності? впливає на результати тунелювання в квантові точки. Через кінцеву ймовірність того, що електрон може виявитися по той бік ізоляційного бар’єру, квантовий механіка передбачає, що деякі електрони повернуться з одного або з іншого боку, залежно від струму ?екологічний? умови.
За інформацією, наданою Р. Колін Джонсон:
«На додаток до тунелювання, кожен нанорозмірний домен може зберігати як 1, так і 0 одночасно завдяки тому, що називається «суперпозицією» в своїх кубітах. Суперпозиція? s зберігає логічний стан кубіта туманним, доки його не попросять «звітувати» в результаті. Отже, кубіти одночасно представляють як 1, так і 0 і, отже, можуть виконувати обчислення, які накладають проміжні кроки один над одним паралельно, лише пізніше вибираючи бажаний кінцевий результат із кількох можливих розрахунки.
Наприклад, суперпозиція дозволяє 8-кубітному суматору одночасно виконувати всі можливі 8-бітні додавання до всіх можливих 8-бітних значень. Після додавання окремий результат може бути обраний з-поміж 512 можливих результатів, які накладаються один на одного за один машинний цикл суматором кубітів. ?
Тож у цей момент ми чешемо голови й кажемо: «Г’ю, ну і що?» Яка різниця між звичайним настільним ПК і квантовим комп’ютером??
Гаразд, сучасні комп’ютери обробляють інформацію за допомогою так званих двійкових математичних одиниць і нулів. що? є фундаментальною основою нашого поточного комп’ютерного світу. Два біти можуть утворювати чотири комбінації одиниць і нулів. У стандартному ПК ви можете мати 8 мільярдів біт, що забезпечить великий потенціал для інформації.
Квантовий комп'ютер виконує це завдання інакше. Кубіт може досягати кількох станів одночасно - кожен стан має ймовірність. Для кожної комбінації одиниць і нулів потрібна ймовірність. Кількість комбінацій може зростати як божевільна: для n кубітів існує 2^n різних станів, кожен з яких має певну ймовірність, пов’язану з ним (Квант).
Хороший приклад походить від Scientific American, який ілюструє, як сучасний комп’ютер і квантовий комп’ютер знайдуть правильну комбінацію для замка:
Візьміть замок з 4 цифрами: 0, 1, 2, 3; і будь-який номер, необхідний для його розблокування. Сучасний комп’ютер пробував би кожне число по черзі: чи правильна «1»? Чи правильно «2»? І так далі. Він потенційно спробував би всі 4 числа, доки не знайде правильний номер. Квантовий комп’ютер перевіряв би декілька чисел одночасно й отримував унікальну відповідь для кожної потенційно правильної відповіді. Сучасний комп’ютер усереднює припущення n/2, тоді як квантовому комп’ютеру потрібен лише квадратний корінь із n (Квант).
Враховуючи величезні обчислення, які можуть виконувати квантові комп’ютери, можливості здаються безмежними. Подумайте про обчислювальні можливості в усіх сферах навчання та творчості. Медична галузь могла б отримати значну користь від квантових обчислень, лікарі могли б досліджувати людське тіло та експериментувати в симульованих середовищах, значно просуваючи медичні дослідження. Ви навіть можете обчислювати розкладання великих чисел на прості множники. Розкладка на прості множники – це те, що ми знаємо як математичний алгоритм, який більшість організацій використовують для шифрування.
Приклад Бена Сімпсона,
Дуже важко обчислити навпаки; сучасний комп’ютер може витрачати мільйони років, намагаючись виконати необхідні обчислення, роблячи будь-які спроби злому смішними (Quantum). Однак квантовий комп’ютер може виконати необхідні обчислення менш ніж за рік. Тепер що? трохи страшно.
На цьому етапі я сподіваюся, що я не маю? я надто заплутав вас цією темою. А я можу? Не чекайте появи квантових комп’ютерів. Отже, ви вважаєте, що виробники процесорів будуть хвилюватися? Коли з’явиться квантовий комп’ютер, це зробить їхні системи застарілими. Одне запитання: чи виробники комп’ютерів теж досліджують цю технологію... Я б поставив на це свої гроші.
Рекомендації редакції
- Як своєчасний хештег зробив 16 червня офіційним святом для мільйонів
- Чому ви бачите рекламу речей, які ви вже купили?
- Керівник Zoom визнає помилки, але наполягає на тому, що були зроблені покращення
- Google Photos спрощує обмін одноразовими фотографіями та відео
- У позові стверджується, що дурний пароль Equifax дозволив надзвичайно легко викрасти ваші дані
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.