Cum Calculatoare cuantice Work

(1 sau 0) sau să fie gol la stânga. Un dispozitiv de citire-scriere citește aceste simboluri și spații, care oferă mașinii instrucțiunile sale de a efectua o anumit program. Are acest sunet familiar? Ei bine, într-o mașină Turing cuantic, diferența este că există banda intr-o stare cuantica, la fel ca capul de citire-scriere. Aceasta înseamnă că simbolurile de pe bandă poate fi 0 sau 1 sau o suprapunere de 0 și 1; în alte cuvinte, simbolurile sunt ambii 0 și 1 (și toate gradele între) în același timp. În timp ce o mașină normală Turing poate efectua doar un singur calcul la un moment dat, o masina Turing cuantic pot efectua multe calcule simultan.

computere de astăzi, cum ar fi o mașină de Turing, munca prin manipularea biți care există în una din cele două stări : o calculatoarele cuantice 0 sau un 1. nu sunt limitate la două stări; ei codifica informații biti cuantice, sau qubiti, care pot exista în suprapunere. Qubiti reprezintă atomi, ioni, fotoni sau electroni și dispozitivele de control respective, care lucreaza impreuna pentru a acționa ca memoria calculatorului și un procesor. Deoarece un calculator cuantic poate conține aceste state multiple simultan, acesta are potențialul de a fi de milioane de ori mai puternic decat cele mai puternice supercomputere din ziua de azi.

Acest suprapunere de qubiti este ceea ce dă computerele cuantice paralelismului lor inerente. Potrivit fizicianul David Deutsch, acest paralelism permite unui computer cuantic pentru a lucra la un milion de calcule dintr-o dată, în timp ce PC-ul desktop funcționează pe o. Un computer cuantic de 30-qubit ar egala puterea de procesare a unui computer conventional, care ar putea rula la 10 teraflopi (trilioane de operații în virgulă mobilă pe secundă). Computere de astăzi tipice desktop rula la viteze măsurate în gigaflops (miliarde de operațiuni în virgulă mobilă pe secundă).
Calculatoare

Quantum utiliza, de asemenea un alt aspect al mecanicii cuantice, cunoscut sub numele entanglement. O problemă cu ideea de computere cuantice este că, dacă încercați să se uite la particule subatomice, ai putea să le cucui, și, prin urmare schimba valoarea. Daca te uiti la o qubit în suprapunere pentru a determina valoarea sa, qubit va asuma valoarea 0 sau 1, dar nu ambele (de cotitură în mod eficient computerul Spiffy cuantic într-un calculator digital lumesc). Pentru a face un computer cuantic practic, oamenii de stiinta au să elaboreze modalități de a face măsurători ind