Mi az a kvantum (vagy quantum?) számítógép és mire jó?

A számítógép egységei (például memória) régen szekrénynyi méretűek, aztán doboz méretűek voltak, később egy mobiltelefon mérete is elég volt, a technológia fejlődésével egy elemi részecske (kvantum) is elég a hordozására. Mivel az egyes elemek információcseréjéhez is kell idő, minél közelebb vannak ezek, annál kevesebb. Viszont a számítógép műveletei az információáramlástól függenek, ezért egy ilyen számítógép ezerszer gyorsabb, olyan feladatokat is meg tud oldani elfogadható idő alatt, ami ma elképzelhetetlen.

Tehát lényegében az elv ugyanaz hetven éve, csak ezeket az eszközöket már nem termekben, hanem egy chipben is el tudják helyezni, összehasonlíthatatlanul gyorsabbak. Természetesen a technológia alapvetően különböző.

Nem, az első alapjaiban téved.

Egy közönséges bit, ami a számítógépes memória alapja, lehet 0 vagy 1 állapotban, tehát 2-féle dolgot tud megkülönböztetni.

Egy kvantumbit (magyarok vagyunk) pedig bármilyen állapotban lehet 0 és 1 között, egyszerre.

Ha sok ilyen bitet összekapcsolsz, az bármilyen állapotban lehet 0 és maximum között, EGYSZERRE.

Ha számolni akarsz, akkor a közönséges bitekkel egyenként lehet kiszámolni minden eredményt. Tehát, ha érdekel, hogy egy 56 jegyű szám osztható-e 2-vel, 3-mal, 5-tel, stb. stb. - akkor ezt külön-külön kell kiszámolnod.

Ugyanezt kvantumbitekkel egyből megkapod, ami egy "kicsit" gyorsabb lesz, és így pl. az eddigi titkosítások, amelyek mondjuk az 56 jegyű prímszámokon alapultak, gyakorlatilag értelmüket vesztik.

...majd akkor, ha lesz egyszerre ennyi kvantumbitünk: ez a közeli jövőben lesz.

A kvantumbitekkel egyetlen számolással megvan az összes eredmény.

De minden más hasonlóhoz is jó: pl. meteorológia számítások, vagy képfeldolgozás, vagy pl. játékprogramok képei, vagy bármi, ahol párhuzamosan kell egyszerre sok hasonló dolgot kiszámolni.

#2 jó válaszához:

[link]

De talán az angol többet mond a qbit-ről:

[link]

És persze maga a kvantum számítógép wikis leírása, mert annyira azért nem egyszerű a dolog 2 -es kissé túl egyszerűsítette:

[link]

A lényeg hogy ez nem a 0-1 alapú technológia!

Annál sokkal több!

Néhány qbites gépeknél tartanak ma a fejlesztések, laborokban, igaz még teremnyi méretű ezek a gépek is!

Viszont tudtommal van már működőképes verzió is laborokban, ezeken tudják vizsgálni mire képes és miben jobb mint a hagyományos gépek.

[link]

//SIC: A google fejlesztéséről keveset tudni és feltételezem hogy azért kellett nekik ennyi Qbit mert nem tudják kihasználni a qbit adta összes szuperpozíciós lehetőséget. Azaz ezek "lebutított" qbitek! Valahol olvastam hogy 5Qbit körül a föld legerősebb szuperszámítógépe 6-7 ilyen jellegű qbittel a föld minden számítása elvégezhető lenne, 8 Qbit minden állapotát kihasználva a világegyetem minden számítása elvégezhető lenne rövid időn belül!//

Elvileg!

De a számolandó adatot be is kell táplálni és az eredményt ki is kell olvasni és értelmezni, tehát ennek a sebessége lényegesen be fogja korlátozni ezt az elméleti maximumot!

Azaz röviden: már csak a bemenetek kezelését, a futtatási algoritmizálási problémákat és a kimenetek kezelését kell megoldani. Továbbá mindazokat a műszaki kérdéseket, amelyek az eszköz működésének feltételei (tökéletes információszigetelés, alacsonyhőmérséklet).

A gondolat zseniális, a kutatás gőzerővel zajlik, de még az elején tart. Ettől független számos kvantummechanikai, technológiai probléma vár még megoldásra, amelyek csupán feltételei a kvantumszámítógép működésének.

Ez nem egy pesszimista hozzáállás akar lenni, hanem pusztán a kutatások jelenlegi állapotát és a problémák jellegét próbálja érzékeltetni.