Computer quantistico: la tecnologia del futuro

Un computer quantico è qualcosa di irreale elontano, come un ospite dal futuro. Di tanto in tanto ci sono note sugli scienziati e le loro modeste conquiste nel campo della fisica quantistica, ma è troppo presto per celebrare la vittoria, perché ci sono ancora molti punti in bianco in questo ramo scientifico. Forse tra un paio di decenni i computer quantistici sostituiranno completamente i computer normali che sono abituali per noi, li sorpassiamo nello sviluppo mentale e li lasciamo molto indietro, ma oggi possiamo solo sperare in questo.

Gli scienziati sono già riusciti a sviluppare un orologio quantistico,superando la precisione dell'attuale standard di misurazione del tempo di 100.000 volte, quindi potrebbe benissimo essere che presto si realizzerà una svolta nel campo delle tecnologie informatiche. Oggi c'è una grande quantità di sviluppi nello sviluppo di computer quantistici. Non molto tempo fa, quattro gruppi di scienziati provenienti da Italia, Gran Bretagna, Austria e Australia, indipendentemente l'uno dall'altro, hanno creato il modello più semplice di un computer quantistico, sintonizzato su un calcolo quantistico limitato.

Un computer quantistico è in grado di risolvere l'intero problematecnologia informatica moderna. Ora puoi solo codificare uno dei valori - zero o uno, ma allo stesso tempo il fotone può trasportare entrambi i valori per la polarizzazione verticale e orizzontale. I sistemi più recenti saranno in grado di eseguire tutti i calcoli contemporaneamente, e non alternativamente, come fanno i computer tradizionali.

Un moderno computer quantistico, o meglio il suomodello primitivo, sembra una rete di percorsi in fibra ottica su un microchip con diversi ingressi e uscite. Nel labirinto, i singoli fotoni vengono lanciati, ad ogni incrocio passano attraverso un sistema di specchi di separatori di raggi. In questa fase i fotoni vengono riflessi o trasmessi. Si scopre che mentre il fotone raggiunge l'uscita dal labirinto, si scontrerà con lo splitter per tre volte.

La stessa natura quantistica è molto complessa,quindi è quasi impossibile fare il calcolo corretto, mostrando dove apparirà esattamente il fotone. Questo non è facile da fare, anche se solo un fotone viene lanciato nel labirinto. E se il compito è quello di complicare ed eseguire più particelle, e nel labirinto per aumentare il numero di percorsi, allora rendere la previsione sarà molto difficile. Il modello inventato dagli scienziati non è altro che una matrice permanente, l'incarnazione di una funzione matematica.

Su un computer moderno puoi simularerisolvere il problema, ma solo a condizione che diverse particelle attraversino il labirinto, ed è piccolo. Se le condizioni sono complicate, ad esempio, per aumentare il numero di fotoni o percorsi in un labirinto, anche la tecnica più potente non può produrre calcoli.

Un computer quantistico creato dagli scienziati puòcalcola solo la matrice permanente, per compiti più complessi e diversi non è adatto. Ma questo è solo il primo passo verso l'invenzione della tecnologia del futuro. Il compito dei ricercatori era di dimostrare la possibilità di utilizzare dispositivi fotonici in grado di far fronte al compito. Lo studio è stato condotto brillantemente, quindi è anche possibile che nel prossimo futuro ci saranno nuovi dispositivi creati sulla base di questa tecnologia, che sostituiranno completamente i computer moderni.

</ p>>