למחשוב קוונטי תהיה השפעה גדולה, אבל לא כמו שכולם חושבים

, או איך שלא תרצו לקרוא לזה. כדי לבצע פעולות עם ביטים אלו, נעשה שימוש ב- טרנזיסטורים . אלו מכשירים שמוליכים חשמל או לא, המייצגים אפס או אחד.



ומחשב קוונטי? במה זה שונה? במחשוב קוונטי, במקום להשתמש בביטים כיחידת מידע, משתמשים בביטים. Qbits (קיצור של Quantum Bits). Qbits אלה כבר לא מאחסנים אחד או אפס, אלא מאחסנים במקום זאת קְטָטָה . מה שאפשר להבין בצורה מאוד פשוטה הוא של-Qbit יכולים להיות לא רק אפס ואחד, אלא גם את כל ערכי הביניים. שם נמצא הקסם. זה נובע ממה שנקרא סופרפוזיציה קוונטית.



לכן, נ Qbit שווה ל-2^n ביטים מסורתיים . וכפי שכולנו יודעים, הכוח של אקספוננציאלים הופך כמה Qbits לשווים להרבה ביטים מסורתיים.



ובמה משתמשים במקום טרנזיסטורים? ברור שכדי להיות מסוגל להשתמש ב-Qbits אתה צריך לשנות טכנולוגיה. וזה שינוי לא קטן, אבל הוא דורש שינוי כמעט מוחלט. בדרך זו, במקום להשתמש בטרנזיסטורים מסורתיים, נשתמש באטומים . כן, אטומים, ובאופן ספציפי, הבדיקות שמתבצעות הן עם אטומי זרחן (P).



גם אם נפרט יותר, מה שנעשה בו הוא סיבוב של האלקטרון והגרעין, אבל לא ניכנס לזה בפירוט מכיוון שזה נושא מתקדם, אם כי אענה בשמחה על כל שאלה שתרצו לשאול אותי (כל עוד אני יודע את התשובה, כי למרות שאני יודע על נושא, אני לא פיזיקאי).

ייצוג של אטום כ-Qbit. התמונה נלקחה מתוך Veritasium, ערוץ יוטיוב שאני ממליץ עליו אם אתה אוהב מדע.



המצב הנוכחי של מחשבים קוונטיים

כרגע מחשבים קוונטיים עדיין נמצאים שלב הפיתוח והבדיקה . בדרך זו, המחשבים הקוונטים עדיין לא עזבו את המעבדות או מחלקות המו'פ של חברות גדולות.

ה כל יכול IBM היא אחת מאותן חברות שמהמרות בכבדות בתחום זה. לאחרונה פורסם ש-IBM תתחיל למכור מה שהם כינו מחשב קוונטי אוניברסלי. זה לא יותר ממחשב שיעמוד למכירה. זה יהיה א IBM Q , שיהיו לו 50 Qbits.

ומתי אפשר לקנות אחד? אל דאגה... IBM לא מסרה תאריכים, אבל למרות זאת, לא תמצאו IBM Q בחנויות. המחשב הזה לבד מיועד לחברות גדולות , הן בגלל המחיר הגבוה שלו, והן בגלל שהפיתוח שלו לא כל כך גבוה עד שהוא מתרחק מבדיקות וחקירות גרידא.

בנוסף, ראוי להזכיר שהרעיון של IBM הוא להציע גישה למחשבי IBM Q באמצעות פלטפורמה של מחשוב ענן . אבל האם IBM היחידה שעושה את הצעד של מכירת מחשבים קוונטיים? לא, חברה אחרת התקשרה D-Wave, תמכור את ה-2000Q , מחשב קוונטי 2000 Qbit. למרות שה-2000Q לא חייב להיות טוב יותר מה-IBM Q.

מתי יהיה לי את המחשב הקוונטי שלי בבית? מצטער אבל …

זו אולי השאלה הנשאלת ביותר. מתי אוכל לשנות את המחשב המסורתי שלי למחשב קוונטי?

התשובה היא: כנראה אף פעם . גם אם טכנולוגיית המחשב הקוונטי תתקדם וייווצר מחשב קוונטי יציב שניתן למכור בהמוניהם, זה לא יחליף את המחשב המסורתי . במילים אחרות, עבור המשימות שאתה בדרך כלל מבצע במחשב שלך, סביר להניח שמחשב מסורתי יעבוד טוב יותר. או לפחות זה כך לפי רעיון המחשב הקוונטי שיש לנו היום.

וכך? למה כל כך הרבה היסטוריה עם המחשבים הקוונטיים האלה? רק בחלק מסוגי הפעולה מציע מחשוב קוונטי שיפורים לעומת מחשוב מסורתי . לדוגמה, כאשר מבצעים פעולות מתמטיות ארוכות ומורכבות, מחשב קוונטי מהיר הרבה יותר. מצד שני, כדי לצפות בסרטון YouTube, מחשב מסורתי עשוי לתפקד טוב יותר.

לדוגמה, משהו שבו נעשה שימוש רב במחשב הקוונטי כיום הוא לנסות לשבור את מערכות אבטחה נוֹכְחִי. לדוגמה, לפני מספר שנים הוכח כי RSA פגיע למחשב קוונטי. ומה זה RSA? RSA יחד עם AES הן מערכות ההצפנה הנפוצות ביותר. לכן, העובדה ש-RSA פגיע טומנת בחובה בעיית אבטחה גדולה, ולכן יש להחליפו.

סיכום

כפי שאנו יכולים לראות, המחשב הקוונטי נמצא ב-a המדינה כבר מתקדמת מאוד , למרות ש אנחנו אפילו לא בחצי הדרך של הכביש. מחשבים קוונטיים, ומחשוב קוונטי, הולכים לגרום ל-a השפעה גבוהה בעולם הטכנולוגיה, אבל לא כמו שכולנו חושבים.

זו דעתי הצנועה. ואת? מה אתה חושב? איך לדעתך מחשבים קוונטיים ישפיעו על העולם בו אנו חיים? מתי לדעתך מחשוב קוונטי יהפוך לצו היום?