Llogaritja kuantike është një fushë shumëdisiplinore që përfshin aspekte të shkencës kompjuterike, fizikës dhe matematikës që përdor mekanikën kuantike për të zgjidhur problemet komplekse më shpejt se në kompjuterët klasikë.
Fusha e informatikës kuantike përfshin kërkimin e harduerit dhe zhvillimin e aplikacioneve. Kompjuterët kuantikë janë në gjendje të zgjidhin disa lloje problemesh më shpejt se kompjuterët klasikë duke përfituar nga efektet mekanike kuantike, të tilla si mbivendosja dhe interferenca kuantike.
Disa aplikime ku kompjuterët kuantikë mund të ofrojnë një rritje të tillë të shpejtësisë përfshijnë machine-learning (ML), optimizimin dhe simulimin e sistemeve fizike. Rastet e përdorimit eventual mund të jenë optimizimi i portofolit në financë ose simulimi i sistemeve kimike, duke zgjidhur probleme që aktualisht janë të pamundura edhe për superkompjuterët më të fuqishëm në treg.
Cili është avantazhi kompjuterave kuantik?
Aktualisht, asnjë kompjuter kuantik nuk mund të kryejë një detyrë të dobishme më shpejt, më lirë ose më me efikasitet sesa një kompjuter klasik. Avantazhi kuantik është pragu ku ne kemi ndërtuar një sistem kuantik që mund të kryejë operacione që kompjuteri klasik më i mirë i mundshëm nuk mund t’i simulojë në asnjë lloj kohe të arsyeshme.
Çfarë është një qubit?
Bit-i kuantik, ose qubit, përfaqësohet nga grimcat kuantike. Manipulimi i qubits nga pajisjet e kontrollit është në thelb të fuqisë përpunuese të një kompjuteri kuantik. Qubits në kompjuterët kuantikë janë analoge me bitet në kompjuterët klasikë.
Ku ndryshojnë qubits nga bit-et klasikë?
Në llogaritjen klasike, një bit është një sinjal elektronik që është ose i ndezur ose i fikur. Kështu, vlera e bitit klasik mund të jetë 1 (on) ose 0 (off). Megjithatë, për shkak se qubit bazohet në ligjet e mekanikës kuantike, ai mund të gjendet në një gjendje të mbivendosur.
Parimi i mbivendosjes thotë se, ashtu si valët në fizikën klasike, ju mund të shtoni dy ose më shumë gjendje kuantike dhe rezultati do të jetë një gjendje tjetër kuantike e vlefshme. Në të kundërt, ju gjithashtu mund të përfaqësoni çdo gjendje kuantike si një shumë prej dy ose më shumë gjendjeve të tjera të dallueshme. Kjo superpozicionim i qubits i lejon kompjuterët kuantikë të përpunojnë miliona operacione njëkohësisht.
Për çfarë përdoret llogaritja kuantike nga kompanitë?
Informatika kuantike ka potencialin të revolucionarizojë industritë, pasi mund të përdoret në sistemet machine learning për të analizuar një databazë shumë të madhe të dhënash dhe të bëjë parashikime në bazë të këtyre llogaritjeve, të përdoret për të përmirësuar një kërkim apo zhvillim, si dhe të simulojë sisteme me një saktësi jashtëzakonisht të madhe, për të bërë të mundur zgjidhjen e problemeve më sfiduese për njerëzit.
