Fazendo exame do pulo de Quantum

Quando se puder parecer que a evolução dos computadores está aproximadamente em sua extremidade, aquele não é o caso. A geração de computadores seguinte é computadores do quantum.

A razão atrás da evolução continuando do computador é o thirst que continuando nós temos para a velocidade e a capacidade de nossos computadores. A parte traseira da maneira em 1947 um perito do coordenador e computar, Howard Aiken, predito que todos os Estados Unidos necessitam satisfer a sua necessidade para computadores era seis computadores eletrônicos digitais. Outros cientistas e coordenadores que seguiram Aiken adicionaram ao volume que predisseram como sendo adequadamente maciços, mas eram também demasiado conservador distante.

O que nenhuns podiam predizer que a pesquisa científica produziria as quantidades voluminous do conhecimento que necessitaram ser computadas e armazenado, nem predisseram a popularidade de computadores pessoais, e a existência do Internet. No fato, é duro predizer se o humankind for satisfeito sempre com seus poder e volume de computador.

Uma premissa básica do computador, chamada lei de Moore, diz que o número de transistor de um microprocessador dobra cada 18 meses e continuará a fazer assim. O que este os meios são aquele por não mais tarde de 2030 o número dos circuitos do microprocessador encontrados nos computadores serão astronômica elevados. Isto conduzirá à criação dos computadores do quantum, cujo o projeto usará o poder das moléculas e dos átomos para tarefas processar e de memória. Os computadores de Quantum devem executam billions específicos dos cálculos das épocas mais rapidamente do que podem os computadores atuais que são baseados no silicone.

Os computadores de Quantum existem hoje, embora poucos e estão todos nas mãos dos cientistas e de organizações científicas. Não são para o uso prático e comum que são ainda muitos anos ausentes. A teoria de computadores do quantum foi desenvolvida em 1981 por Paul Benioff, um físico com o laboratório do nacional de Argonne. Benioff theorized ir além da teoria de Turing a uma máquina de Turing com potencialidades do quantum.

Alan Turing criou a máquina de Turing em torno de 1935. Esta máquina foi composta de uma fita adesiva cujo o comprimento fosse ilimitado e que dividisse em quadrados pequenos. Cada quadrado não prendeu o símbolo um ou o símbolo zero, ou nenhum símbolo em tudo. Criou então um dispositivo da leitura-escrita que poderia ler estes símbolos zero e um, que deram por sua vez estas máquinas - os computadores adiantados - as instruções que inicíam programas específicos.

Benioff fêz exame deste ao nível do quantum, dig que a cabeça da leitura-escrita e a fita adesiva ambos existiriam em um estado do quantum. O que isto significaria é que aqueles gravam símbolos um ou zero poderiam existir em um superposition que poderia ser um e zerar ao mesmo tempo, ou em algum lugar in-between. Por causa deste a máquina de Turing do quantum, no contraste à máquina padrão de Turing, podia executar diversos cálculos em uma vez.

O conceito padrão da máquina de Turing é o que funciona computadores silicone-baseados de hoje. No contraste, os computadores do quantum codificam a informação do computador como os bocados do quantum, chamados qubits. Estes qubits representam realmente os átomos que trabalham junto para agir como um processador e como a memória de computador. Esta abilidade de funcionar computações múltiplas em uma, e de conter ao mesmo tempo diversos estados, é o que dá a computadores do quantum o potencial ser milhões das épocas mais poderosas que mais melhores supercomputers de hoje.

Os computadores de Quantum que têm 30 qubits, por exemplo, teriam o poder processando igual aos computadores de hoje que funcionam em uma velocidade de 10 teraflops (trillions das operações por o segundo.) para pôr este no perspective, o computador típico de funcionamentos de hoje no gigaflop apressam-se (billions das operações por o segundo.

Enquanto nosso grito para mais velocidade e mais poder de nossos computadores continua, os computadores do quantum estão preditos para ser um produto prontamente disponível sometime no futuro não assim distante.

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