Ο κβαντικός υπολογιστής , η τεχνολογία ενός νέου Πολιτισμού

Όσο και αν οι οποιεσδήποτε σκοπιμότητες σταματούν την διάδοση των σύγχρονών επιστημονικών ιδεών, η γνώση καλπάζει.

Η Κβαντική Φυσική δεν είναι πια μια ενδιαφέρουσα θεωρία αλλά μια πειραματικά αποδεδειγμένη πραγματικότητα δίνοντας ένα νέο τεχνολογικό επίτευγμα που μέλλει να ανατρέψει την δομή του πολιτισμού μας τον «Κβαντικό Υπολογιστή»

Ο κβαντικός υπολογιστής , η τεχνολογία ενός νέου Πολιτισμού

Δρ Μάνος Δανέζης

Επίκουρος Καθηγητής Αστροφυσικής ΕΚΠΑ

H νέα επιστημονική αντίληψη περί κβαντικής δομής του συμπαντικού γίγνεσθαι, ανέπτυξε μια νέα άποψη σε ότι αφορά τις έννοιες του χώρου, του χρόνου, του φορέα και του μέσου διάδοσης της πληροφορίας.

Η νέα αυτή επιστημονική επανάσταση επαγγέλλεται την θεμελίωση μιας νέας τεχνολογικής βάσης, κύριος πυλώνας της οποίας θα είναι ο «κβαντικός υπολογιστής».

Είναι ενδιαφέρον να μεταφέρουμε όσα αναφέρει ο Simon Singh* στο εξαιρετικό βιβλίο του «Κώδικες και Μυστικά» (Εκδόσεις Π. Τραυλός, Αθήνα 2001):

SimonSingh είναι ινδικής καταγωγής, γεννήθηκε στο Samerset απέκτησε PhD στη Μοριακή Φυσική από το Πανεπιστήμιο του Cambridge και δουλεύει στο ImperialCollege. Έγινε πολύ γνωστός στο ελληνικό κοινό μετά την έκδοση του βιβλίου του «Το τελευταίο θεώρημα του Φερμά» (Εκδόσεις Τραυλός, Αθήνα 1998):

«Από όλες τις συνέπειες της κβαντικής θεωρίας, η πιο σημαντική από τεχνολογική άποψη είναι εν δυνάμει ο κβαντικός υπολογιστής. Πέραν του ότι θα κατέστρεφε την ασφάλεια όλων των σύγχρονων κρυπτογραμμάτων, ο κβαντικός υπολογιστής θα εγκαινίαζε μια νέα εποχή υπολογιστικής ισχύος. Ένας από τους σκαπανείς της κβαντικής υπολογιστικής είναι ο Ντέιβιντ Ντόιτς, ένας βρετανός φυσικός που άρχισε να εργάζεται πάνω σε αυτή την ιδέα το 1984, όταν παρακολούθησε ένα συνέδριο για τη θεωρία των υπολογιστών. Ακούγοντας μια διάλεξη στο συνέδριο, ο Ντόιτς επισήμανε κάτι που ως τότε είχε περάσει απαρατήρητο. Η σιωπηρή παραδοχή ήταν ότι όλοι οι υπολογιστές κατά βάση λειτουργούν σύμφωνα με τους νόμους της κλασικής Φυσικής, όμως ο Ντόιτς ήταν πεπεισμένος για το αντίθετο, ότι δηλαδή οι υπολογιστές θα πρέπει να υπακούουν στους νόμους της κβαντικής Φυσικής επειδή οι κβαντικοί νόμοι είναι πιο θεμελιώδεις.

Οι συνηθισμένοι υπολογιστές λειτουργούν σε ένα σχετικά μακροσκοπικό επίπεδο, και στο επίπεδο αυτό οι κβαντικοί νόμοι σχεδόν δεν διαχωρίζονται από τους κλασικούς. Επομένως, δεν είχε σημασία το ότι οι επιστήμονες είχαν γενικά σκεφτεί τους συνηθισμένους υπολογιστές με όρους κλασικής Φυσικής. Ωστόσο, στο μικροσκοπικό επίπεδο οι δύο σειρές νόμων αποκλίνουν, και στο επίπεδο αυτό ισχύουν μόνο οι νόμοι της κβαντικής Φυσικής. Στο μικροσκοπικό επίπεδο, οι κβαντικοί νόμοι αποκαλύπτουν την αληθινή παράξενη φύση τους, και ένας υπολογιστής κατασκευασμένος για να εκμεταλλεύεται αυτούς τους νόμους θα συμπεριφερόταν με ριζικά νέο τρόπο.

…Με άλλα λόγια, ένας κοινός υπολογιστής μπορεί να επεξεργαστεί μόνο μια ερώτηση τη φορά, και αν υπάρχουν πολλές ερωτήσεις πρέπει να τις επεξεργάζεται διαδοχικά. Αντίθετα, με έναν κβαντικό υπολογιστή οι δύο ερωτήσεις θα μπορούσαν να συνδυαστούν ως υπέρθεση δύο καταστάσεων και να υποβληθούν ταυτόχρονα. Τότε το ίδιο μηχάνημα θα εισέλθει σε μια υπέρθεση δύο καταστάσεων, μία για κάθε ερώτηση. Σύμφωνα με την ερμηνεία των πολλαπλών κόσμων, η μηχανή εισέρχεται σε δύο ξεχωριστά σύμπαντα, και απαντά την καθεμιά από τις δύο εκδοχές της ερώτησης σε διαφορετικό Σύμπαν

Ο κβαντικός υπολογιστής αψηφά την κοινή λογική. Αγνοώντας προς το παρόν τις λεπτομέρειες, μπορείται να σκεφτείτε έναν κβαντικό υπολογιστή με δύο διαφορετικούς τρόπους, ανάλογα με ποια κβαντική ερμηνεία προτιμάτε. Ορισμένοι φυσικοί αντιλαμβάνονται τον κβαντικό υπολογιστή ως μία και μοναδική οντότητα που εκτελεί τον ίδιο υπολογισμό σε 128 αριθμούς ταυτόχρονα. Άλλοι πάλι τον αντιλαμβάνονται ως 128 οντότητες, που η καθεμιά τους βρίσκεται και σε ένα διαφορετικό σύμπαν και εκτελεί έναν μόνο υπολογισμό. Η κβαντική υπολογιστική είναι μια τεχνολογία από τη ζώνη του λυκόφωτος».

Η Google παρουσίασε τον πρώτο κβαντικό υπολογιστή

Πηγή:http://tvxs.gr/news/ellada/i-google-paroysiase-ton-proto-pagkosmio-kbantiko-ypologisti

Βλέπε και: https://www.youtube.com/watch?v=JJHcLGNjU3s

Το πρωτότυπο σύστημα που ανέπτυξε η Google συνδυάζει τις δύο κύριες προσεγγίσεις στην κβαντική πληροφορική.

Η μία προσέγγιση κατασκευάζει τα ψηφιακά κυκλώματα του υπολογιστή χρησιμοποιώντας qubits σε καθορισμένες διατάξεις με στόχο την επίλυση ενός συγκεκριμένου προβλήματος. Αυτό είναι ανάλογο με ένα «χειροποίητο» ψηφιακό κύκλωμα που υπάρχει σε έναν συμβατικό μικροεπεξεργαστή, ο οποίος έχει αναπτυχθεί με τη χρήση των κλασσικών bits.

Η άλλη προσέγγιση ονομάζεται αδιαβατική κβαντική πληροφορική (Adiabatic Quantum Computing – AQC). Στην προκειμένη περίπτωση, ο υπολογιστής κωδικοποιεί ένα συγκεκριμένο πρόβλημα σε μία ομάδα qubits και σταδιακά εξελίσσει και προσαρμόζει την αλληλεπίδραση μεταξύ τους ώστε να «διαμορφώσει» τη συλλογική κβαντική τους κατάσταση και να φτάσει στη λύση. Ως αρχή, περίπου οποιοδήποτε πρόβλημα μπορεί να κωδικοποιηθεί στην ίδια ομάδα qubits.

Αυτή η νέα προσέγγιση θα επιτρέπει σε έναν υπολογιστή να πραγματοποιεί κβαντικές διορθώσεις σφαλμάτων, δήλωσε στο Nature o Lidar. «Στο μέλλον θα είναι δυνατό να κάνουμε προσομοίωση της κβαντικής δυναμικής, η οποία είναι απρόσιτη μέσω του κλασσικού υλικού και θα σηματοδοτήσει την έλευση της κβαντικής υπεροχής», πρόσθεσε. «Με τη διόρθωση των σφαλμάτων, η προσέγγισή μας μετατρέπεται σε έναν αλγόριθμο γενικής χρήσης που είναι στη θεωρία κλιμακούμενος σε έναν τυχαίο μεγάλο κβαντικό υπολογιστή», δήλωσε ο Alireza Shabani, μέλος της ερευνητικής ομάδας της Google. Η συσκευή της Google βρίσκεται ακόμα σε πειραματικό στάδιο, αλλά αναμένεται σε διάστημα δύο ετών να είναι πραγματικότητα, όπως υποστηρίζει ο Lidar.

πηγή:http://www.manosdanezis.gr/

Advertisements

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

w

Σύνδεση με %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

roughwighting

Life in a flash - a weekly blog on daily living

Ruth Blogs Here

Or not, depending on my mood

This, that and the other thing

Looking at life through writing and photography

The Well Style

Inspiration for Everyday

worry-less-journey

Making life changes

Demogorgon's Fiction

Adventure, Mystery, Sci-fi, Horror, Supernatural, Speculative, and Weird Fiction

From the Perimeter . . .

Thoughts & Poetry for all people Copyright 2014, 2015, 2016, 2017, 2018 all content.

Retirementally Challenged

Navigating through my post-work world

Art by Rob Goldstein

There is no common truth, but there are facts.

My Best Graphing Calculator

Best Scientific Calculator | Best Graphing Calculator For Engineers | Cheap Graphing Calculator

Norm 2.0

Photography, fiction, humor, opinions, and whatever else I feel like posting

a north east ohio garden

an ongoing experiment in the dirt, 35 plus years

NewEnglandGardenAndThread

Master Gardener, amateur photographer, intermediate quilter and lover of day trips around New England

Easy Way of Programming

Programming Trends and News

Mary J Melange

A hodgepodge of thoughts, ideas and the reality of life.

Circadianreflections Blog

Nature Photography by Deborah M. Zajac

Almost Iowa

Where irrationality trumps reason

THE SPECTACLED BEAN

Tales, Thoughts + Tribulations of a Free Spirit in Suburbia

Gedanken im Nebel

Gedichte und Geschichten

Sunflower Solace Farm

Displaced Homesteader Makin' Do in the City and Dreamin' Up Her Return

Αρέσει σε %d bloggers: