Presa del salto di Quantum

Mentre può sembrare che lo sviluppo dei calcolatori è circa alla relativa estremità, quello non è il caso. La generazione dei calcolatori seguente è calcolatori di quantum.

Il motivo dietro sviluppo continuo del calcolatore è la sete che continua abbiamo per velocità e capacità dei nostri calcolatori. La parte posteriore di senso in 1947 un esperto di computazione e dell'assistente tecnico, Howard Aiken, previsto che i tutti gli Stati Uniti devono soddisfare la relativa esigenza dei calcolatori era sei calcolatori elettronici digitali. Altri scienziati ed assistenti tecnici che hanno seguito Aiken hanno aggiunto al volume ch'hanno predetto come essendo adeguatamente voluminosi, ma erano inoltre ugualmente conservatore lontano.

Che cosa nessun potevano predire che la ricerca scientifica produrrebbe le quantità voluminose di conoscenza che hanno dovuto essere computate ed immagazzinate, né hanno predetto la popolarità dei personal computer e l'esistenza del Internet. Infatti, è duro predire se il humankind sarà soddisfatto mai con la relativi alimentazione e volume di calcolatore.

I locali di base del calcolatore, denominati legge del Moore, ad esempio che il numero di transistori del microprocessore raddoppia ogni 18 mesi e continuerà a fare così. Che cosa questo il mezzo è quello da no più successivamente di 2030 il numero di circuiti del microprocessore trovati in calcolatori saranno astronomicamente alti. Ciò condurrà alla creazione dei calcolatori di quantum, di cui il disegno userà l'alimentazione delle molecole e degli atomi per le mansioni di memoria e di elaborazione. I calcolatori di Quantum dovrebbero potere effettuare più rapidamente i miliardi specifici di calcoli dei periodi dei calcolatori correnti che sono basati su silicone.

I calcolatori di Quantum esistono oggi, benchè pochi e siano tutti nelle mani degli scienziati e delle organizzazioni scientifiche. Non sono per uso pratico e comune che è ancora molti anni assenti. La teoria dei calcolatori di quantum è stata sviluppata in 1981 da Paul Benioff, un fisico con il laboratorio del cittadino di Argonne. Benioff ha teorizzato andare oltre la teoria di Turing ad una macchina di Turing con le possibilità di quantum.

Alan Turing ha generato la macchina di Turing verso 1935. Questa macchina si è composta di un nastro di cui la lunghezza era illimitata e che ha diviso nei piccoli quadrato. Ogni quadrato non ha tenuto il simbolo uno o il simbolo zero, o simbolo affatto. Allora ha generato un dispositivo di lettura-scrittura che potrebbe indicare questi simboli zero ed uno, che a loro volta hanno dato queste macchine - i calcolatori in anticipo - le istruzioni che iniziano i programmi specifici.

Benioff ha preso questo al livello di quantum, ad esempio che la testa di lettura-scrittura ed il nastro entrambi esistere in un quantum dichiarano. Che cosa questo significherebbe è che quelli registrano i simboli uno o zero potrebbe in un superposition che potrebbe essere uno ed azzerare allo stesso tempo, o in qualche luogo nel fratempo esistere. A causa di questo la macchina di Turing di quantum, contrariamente alla macchina standard di Turing, ha potuto effettuare parecchi calcoli immediatamente.

Il concetto standard della macchina di Turing è che cosa fa funzionare odierno silicone-ha basato i calcolatori. In opposizione, i calcolatori di quantum mettono le informazioni in codice del calcolatore come punte di quantum, denominate qubits. Questi qubits realmente rappresentano gli atomi che funzionano insieme per fungere da processor e come la memoria del calcolatore. Questa capacità di fare funzionare i calcoli multipli ad uno e contenere vari dichiara allo stesso tempo, è che cosa dà a calcolatori di quantum il potenziale essere milioni di periodi più potenti degli odierni supercomputer migliori.

I calcolatori di Quantum che hanno 30 qubits, per esempio, avrebbero alimentazione di elaborazione uguale agli odierni calcolatori che funzionano ad una velocità di 10 teraflops (trilioni dei funzionamenti al secondo.) per mettere questo nella prospettiva, il calcolatore tipico dei funzionamenti di oggi a gigaflop accelera (miliardi dei funzionamenti al secondo.

Mentre nostro gridare per maggior velocità e più alimentazione dai nostri calcolatori continua, i calcolatori di quantum sono previsti un momento per essere un prodotto disponibile facilmente in futuro non così distante.

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