Wat is een kwantumprocessor? Kwantumcomputers - wat zijn dat? Werkingsprincipe en foto van een kwantumcomputer. Een voorbeeld van de implementatie van de CNOT-operatie op de ladingstoestanden van een elektron in kwantumdots

Jullie zijn allemaal gewend aan onze computers: 's morgens lezen we het nieuws vanaf een smartphone, 's middags werken we met een laptop en 's avonds kijken we films op een tablet. Al deze apparaten hebben één ding gemeen: een siliciumprocessor bestaande uit miljarden transistors. Het werkingsprincipe van dergelijke transistors is vrij eenvoudig: afhankelijk van de geleverde spanning krijgen we een andere spanning aan de uitgang, die wordt geïnterpreteerd als logische 0 of logische 1. Om delingsbewerkingen uit te voeren, is er een bitverschuiving - als we bijvoorbeeld het nummer 1101 waren, dan zal het, nadat we het 1 bit naar links hebben verschoven, 01101 zijn, en als we het nu 1 bit naar rechts verschuiven, wordt het 01110. En het grootste probleem ligt in de feit dat voor dezelfde divisie enkele tientallen van dergelijke operaties nodig kunnen zijn. Ja, gezien het feit dat er miljarden transistors zijn, duurt zo’n operatie nanoseconden, maar als er veel operaties zijn, verspillen we tijd aan deze berekeningen.

Hoe kwantumcomputers werken

Een kwantumcomputer biedt een heel andere manier van computergebruik. Laten we beginnen met de definitie:

Kwantumcomputer -computerapparaat, die gebruik maakt van verschijnselenkwantumsuperpositieEnkwantumverstrengelingvoor gegevensoverdracht en -verwerking.

Het is er duidelijk niet duidelijker op geworden. Kwantumsuperpositie vertelt ons dat een systeem, met een zekere mate van waarschijnlijkheid, in alle mogelijke toestanden bestaat (de som van alle waarschijnlijkheden is uiteraard gelijk aan 100% of 1). Laten we dit eens bekijken met een voorbeeld. Informatie in kwantumcomputers wordt opgeslagen in qubits. Terwijl gewone bits de toestand 0 of 1 kunnen hebben, kan een qubit tegelijkertijd de toestand 0, 1 en 0 en 1 hebben. Als we dus 3 qubits hebben, bijvoorbeeld 110, dan is deze uitdrukking in bits gelijk aan 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111.

Wat levert dit ons op? Dat is het! We hebben bijvoorbeeld een digitaal wachtwoord van 4 tekens. Hoe zal een gewone processor het hacken? Door simpelweg te zoeken van 0000 tot 9999. 9999 heeft in het binaire systeem de vorm 10011100001111, dat wil zeggen dat we 14 bits nodig hebben om het te schrijven. Als we dus een quantum-pc met 14 qubits hebben, kennen we het wachtwoord al: een van de mogelijke toestanden van zo’n systeem is immers het wachtwoord! Als gevolg hiervan zullen alle problemen waar zelfs supercomputers nu dagen over doen om te berekenen, onmiddellijk worden opgelost met behulp van kwantumsystemen: moet je een stof vinden met bepaalde eigenschappen? Geen probleem, maak een systeem met hetzelfde aantal qubits als uw vereisten voor materie - en het antwoord zit al in uw zak. Moet je AI (kunstmatige intelligentie) creëren? Het kan niet eenvoudiger: terwijl een gewone pc alle combinaties zal proberen, zal een kwantumcomputer razendsnel werken en het beste antwoord kiezen.


Het lijkt erop dat alles geweldig is, maar er is één belangrijk probleem: hoe komen we achter het resultaat van de berekeningen? Met een gewone pc is alles eenvoudig: we kunnen het nemen en lezen door rechtstreeks verbinding te maken met de processor: logische 0 en 1 worden daar zeker geïnterpreteerd als de afwezigheid en aanwezigheid van lading. Maar met qubits zal dit niet werken; het bevindt zich immers op elk moment in een willekeurige toestand. En dit is waar kwantumverstrengeling ons te hulp komt. De essentie ervan ligt in het feit dat je een paar deeltjes kunt krijgen die met elkaar verbonden zijn (in wetenschappelijke termen - als bijvoorbeeld de spinprojectie van het ene verstrengelde deeltje negatief is, dan zal het andere zeker positief zijn). Hoe ziet het eruit op je vingers? Laten we zeggen dat we twee dozen hebben die elk een stuk papier bevatten. We dragen dozen naar elke afstand, openen er een en zien dat het stuk papier erin horizontaal gestreept is. Dit betekent automatisch dat het andere vel papier verticale strepen zal hebben. Maar het probleem is dat zodra we de toestand van één stukje papier (of deeltje) kennen, het kwantumsysteem instort: ​​de onzekerheid verdwijnt en qubits veranderen in gewone bits.

Daarom zijn berekeningen op kwantumcomputers in wezen eenmalig: we creëren een systeem dat bestaat uit verstrengelde deeltjes (we weten waar hun andere ‘helften’ zich bevinden). We voeren berekeningen uit, en daarna "openen we de doos met het stuk papier" - we ontdekken de toestand van de verstrengelde deeltjes, en dus de toestand van de deeltjes in de kwantumcomputer, en dus het resultaat van de berekeningen. Voor nieuwe berekeningen moet je dus opnieuw qubits maken - simpelweg "de doos sluiten met het stuk papier" zal niet werken - we weten immers al wat er op het stuk papier staat getekend.

De vraag rijst – aangezien een kwantumcomputer elk wachtwoord onmiddellijk kan raden – hoe informatie te beschermen? Zal privacy verdwijnen met de komst van dergelijke apparaten? Natuurlijk niet. De zogenaamde quantum-encryptie komt te hulp: deze is gebaseerd op het feit dat wanneer je een quantumtoestand probeert te ‘lezen’, deze wordt vernietigd, waardoor hacken onmogelijk wordt.

Kwantumcomputer voor thuis

Nou, de laatste vraag – aangezien kwantumcomputers zo cool, krachtig en onhackbaar zijn – waarom gebruiken we ze niet? Het probleem is triviaal: de onmogelijkheid om een ​​kwantumsysteem in gewone huisomstandigheden te implementeren. Om een ​​qubit voor onbepaalde tijd in een staat van superpositie te laten bestaan, zijn extreem specifieke omstandigheden nodig: volledig vacuüm (afwezigheid van andere deeltjes), een temperatuur zo dicht mogelijk bij nul Kelvin (voor supergeleiding) en een volledige afwezigheid van elektromagnetische straling. (omdat er geen invloed is op het kwantumsysteem). Mee eens, het is op zijn zachtst gezegd moeilijk om dergelijke omstandigheden thuis te creëren, maar de kleinste afwijking zal ertoe leiden dat de superpositietoestand zal verdwijnen en de berekeningsresultaten onjuist zullen zijn. Het tweede probleem is om de qubits met elkaar te laten communiceren; bij interactie wordt hun levensduur catastrofaal verkort. Het maximum voor deze dag zijn daardoor kwantumcomputers met enkele tientallen qubits.

Er zijn echter quantumcomputers van D-Wave die 1000 qubits hebben, maar over het algemeen zijn dat geen echte quantumcomputers, omdat ze geen gebruik maken van de principes van quantumverstrengeling en dus niet kunnen werken volgens klassieke quantumalgoritmen:


Maar toch blijken dergelijke apparaten aanzienlijk (duizenden keren) krachtiger te zijn dan conventionele pc's, wat als een doorbraak kan worden beschouwd. Ze zullen echter niet snel de apparaten van gebruikers vervangen - eerst moeten we leren voorwaarden te scheppen voor de werking van dergelijke apparaten thuis, of, integendeel, dergelijke apparaten 'laten werken' onder de omstandigheden die we kennen. Er zijn al stappen in de tweede richting gezet: in 2013 werd de eerste twee-qubit-kwantumcomputer gemaakt op onzuivere diamant, die bij kamertemperatuur werkte. Helaas is dit slechts een prototype en zijn 2 qubits niet genoeg voor berekeningen. Het wachten op kwantum-pc's duurt dus nog steeds heel erg lang.

De wetenschap staat niet stil en het lijkt erop dat wat gisteren als mystiek werd beschouwd, vandaag de dag een onmiskenbare realiteit is. Dus nu kunnen mythen over parallelle werelden in de toekomst een algemeen feit worden. Er wordt aangenomen dat onderzoek op het gebied van het creëren van een kwantumcomputer zal helpen deze verklaring te bereiken. Japan loopt voorop; ruim 70% van al het onderzoek komt uit dit land. De essentie van deze ontdekking is begrijpelijker voor degenen die op de een of andere manier verbonden zijn met de natuurkunde. Maar de meesten van ons studeerden af ​​van de middelbare school, waar het lesboek van groep 11 enkele vragen over de kwantumfysica behandelde.

Waar het allemaal begon

Laten we niet vergeten dat het begin werd gelegd door twee belangrijke ontdekkingen, waarvoor de auteurs ervan de Nobelprijs ontvingen. In 1918 ontdekte Max Planck het kwantum en Albert Einstein in 1921 foton. Het idee om een ​​kwantumcomputer te maken ontstond in 1980, toen de waarheid van de kwantumtheorie werd bewezen. En ideeën werden pas in 1998 in de praktijk gebracht. Er is pas de afgelopen tien jaar grootschalig en tegelijkertijd behoorlijk effectief werk verricht.

De basisprincipes zijn duidelijk, maar met elke stap vooruit ontstaan ​​er steeds meer problemen, waarvan de oplossing behoorlijk lang duurt, hoewel veel laboratoria over de hele wereld aan dit probleem werken. De eisen aan een dergelijke computer zijn zeer hoog, omdat de meetnauwkeurigheid zeer hoog moet zijn en het aantal externe invloeden moet worden geminimaliseerd, die elk de werking van het kwantumsysteem zullen verstoren.

WAAROM HEB JE EEN QUANTUMCOMPUTER NODIG?

Waar is een kwantumcomputer op gebaseerd?

Iedereen heeft in meer of mindere mate een idee van hoe een gewone computer werkt. De betekenis ervan ligt in het gebruik van binaire codering, waarbij de aanwezigheid van een bepaalde spanningswaarde als 1 wordt beschouwd, en de afwezigheid van 0, uitgedrukt als 0 of 1, als een bit wordt beschouwd. De werking van een kwantumcomputer wordt geassocieerd met het concept van spin. Voor degenen die de natuurkunde beperken tot schoolkennis, kunnen ze discussiëren over het bestaan ​​van drie elementaire deeltjes en de aanwezigheid van eenvoudige kenmerken daarin, zoals massa en lading.

Maar natuurkundigen breiden voortdurend de klasse van elementaire deeltjes en hun kenmerken uit, waarvan spin er één is. En een bepaalde richting van de spin van het deeltje wordt als 1 genomen, en de tegenovergestelde richting als 0. Dit is vergelijkbaar met het ontwerp van een transistor. Het hoofdelement zal alvast een quantumbit of qubit heten. Het kunnen fotonen, atomen, ionen en atoomkernen zijn.

De belangrijkste voorwaarde hier is de aanwezigheid van twee kwantumtoestanden. Het veranderen van de toestand van een bepaald bit in een conventionele computer leidt niet tot veranderingen in andere, maar in een kwantumcomputer zal het veranderen van één bit leiden tot een verandering in de toestand van andere deeltjes. Deze verandering kan worden gecontroleerd, en stel je voor dat er honderden van dergelijke deeltjes zijn.

Stel je eens voor hoe vaak de productiviteit van zo'n machine zal toenemen. Maar de creatie van een compleet nieuwe computer is slechts een hypothese; natuurkundigen hebben veel werk te doen op dat gebied van de kwantummechanica, dat de veeldeeltjesmechanica wordt genoemd. De eerste mini-kwantumcomputer bestond uit 16 qubits. Onlangs zijn er computers op de markt gekomen die 512 qubits gebruiken, maar deze worden al gebruikt om de snelheid van het uitvoeren van complexe berekeningen te verhogen. Quipper is een taal die speciaal voor dergelijke machines is ontworpen.

Volgorde van uitgevoerde handelingen

Bij het creëren van een nieuwe generatie computers zijn er vier richtingen, die verschillen doordat ze fungeren als logische qubits:

  1. de richting van de spins van de deeltjes die de basis van het atoom vormen;
  2. de aanwezigheid of afwezigheid van een Cooper-paar op een gespecificeerde locatie in de ruimte;
  3. in welke toestand bevindt het buitenste elektron zich?
  4. verschillende toestanden van het foton.

Laten we nu eens kijken naar het circuit waarmee de computer werkt. Om te beginnen wordt er een set qubits genomen en worden hun initiële parameters vastgelegd. Transformaties worden uitgevoerd met behulp van logische bewerkingen, de resulterende waarde wordt vastgelegd, wat het resultaat is dat door de computer wordt uitgegeven. De draden zijn qubits en de transformaties bestaan ​​uit logische blokken. Een dergelijke processor werd voorgesteld door D. Deutsch, die in 1995 een keten kon creëren die alle berekeningen op kwantumniveau kon uitvoeren. Maar een dergelijk systeem produceert kleine fouten, die enigszins kunnen worden verminderd door het aantal bewerkingen bij het algoritme te vergroten.

Hoe werkt een kwantumcomputer?

Wat hebben we bereikt?

Tot nu toe zijn er slechts twee soorten kwantumcomputers ontwikkeld, maar de wetenschap staat niet stil. De werking van beide machines is gebaseerd op kwantumfenomenen:

  1. geassocieerd met supergeleiding. Wanneer deze wordt geschonden, wordt kwantisering waargenomen;
  2. gebaseerd op een eigenschap als coherentie. De rekensnelheid van dergelijke computers wordt verdubbeld ten opzichte van het aantal qubits.

Het tweede type dat wordt overwogen, wordt als een prioriteit beschouwd op het gebied van het maken van kwantumcomputers.

Prestaties van verschillende landen.

Kortom, de prestaties van de afgelopen tien jaar zijn aanzienlijk. Men kan de twee-qubit-computer opmerken met software die in Amerika is gemaakt. Ze waren ook in staat een computer met twee qubits te produceren met een diamantkristal. De richting van de spin van stikstofdeeltjes en hun componenten: de kern en het elektron werd gebruikt als qubits. Om aanzienlijke bescherming te bieden, is een zeer complex systeem ontwikkeld waarmee resultaten met een nauwkeurigheid van 95% kunnen worden verkregen.

ICQT 2017. John Martinis, Google: Quantum Computer: leven na de wet van Moore

Waarom is dit allemaal nodig?

Er is al gesproken over de creatie van kwantumcomputers. Deze computers zijn niet het resultaat van waar ze naar streefden, maar ze hebben hun koper gevonden. Het Amerikaanse defensiebedrijf Lockheed Martin betaalde $10 miljoen. Hun acquisitie is in staat om fouten te vinden in het meest complexe programma dat op de F-35-jager is geïnstalleerd. Google wil met de overname machine learning-programma’s lanceren.

Toekomst

Bij de ontwikkeling van een kwantumcomputer Grote bedrijven en de staat zijn zeer geïnteresseerd. Het zal leiden tot nieuwe ontdekkingen op het gebied van de ontwikkeling van cryptografische algoritmen. De tijd zal beslissen of dit ten goede zal komen aan de staat of aan hackers. Maar het werk van het creëren en herkennen van cryptosleutels zal onmiddellijk worden gedaan. Veel problemen die verband houden met een bankkaart zullen worden opgelost.

Berichten zullen met enorme snelheid worden verzonden en er zullen geen problemen zijn met de communicatie met welk punt op de wereld dan ook, en misschien zelfs daarbuiten.

Zo'n computer zal hierbij helpen, vooral bij het ontcijferen van de genetische code. Dit zal leiden tot de oplossing van veel medische problemen.

En natuurlijk zal het de deur openen naar een land van mystieke geheimen en parallelle werelden.

Er staan ​​ons grote schokken te wachten. Alles wat we gewend zijn, is slechts een deel van die wereld, die al de naam Quantum Reality heeft gekregen. Ze zullen je helpen verder te gaan dan de materiële wereld, wat het werkingsprincipe van een kwantumcomputer is.

De mensheid staat, net als 60 jaar geleden, opnieuw aan de vooravond van een grote doorbraak op het gebied van computertechnologie. Zeer binnenkort zullen de huidige computermachines worden vervangen door kwantumcomputers.

Hoe ver is de vooruitgang gekomen?

In 1965 zei Gordon Moore dat in een jaar tijd het aantal transistors dat op een siliciummicrochip past verdubbelt. Dit tempo van vooruitgang is de laatste tijd vertraagd en een verdubbeling komt minder vaak voor: eens in de twee jaar. Zelfs in dit tempo zullen transistors in de nabije toekomst de grootte van een atoom kunnen bereiken. Het volgende is een grens die niet overschreden mag worden. Vanuit het oogpunt van de fysieke structuur van de transistor kan deze op geen enkele manier kleiner zijn dan atomaire grootheden. Het vergroten van de chipgrootte lost het probleem niet op. De werking van transistors gaat gepaard met het vrijkomen van thermische energie, en processors hebben een hoogwaardig koelsysteem nodig. Multi-core architectuur lost ook het probleem van verdere groei niet op. Het bereiken van de top in de ontwikkeling van moderne processortechnologie zal binnenkort gebeuren.
Ontwikkelaars begonnen dit probleem te begrijpen in een tijd dat gebruikers nog maar net een personal computer hadden. In 1980 formuleerde een van de grondleggers van de kwantuminformatiewetenschap, Sovjetprofessor Yuri Manin, het idee van kwantumcomputers. Een jaar later stelde Richard Feyman het eerste model van een computer met een kwantumprocessor voor. De theoretische basis van hoe kwantumcomputers eruit zouden moeten zien, werd geformuleerd door Paul Benioff.

Hoe een kwantumcomputer werkt

Om te begrijpen hoe de nieuwe processor werkt, moet je op zijn minst een oppervlakkige kennis hebben van de principes van de kwantummechanica. Het heeft geen zin om hier wiskundige lay-outs en formules te geven. Het is voor de gemiddelde persoon voldoende om vertrouwd te raken met de drie onderscheidende kenmerken van de kwantummechanica:

  • De toestand of positie van een deeltje wordt slechts met een zekere mate van waarschijnlijkheid bepaald.
  • Als een deeltje meerdere toestanden kan hebben, dan verkeert het in alle mogelijke toestanden tegelijk. Dit is het principe van superpositie.
  • Het proces van het meten van de toestand van een deeltje leidt tot het verdwijnen van superpositie. Kenmerkend is dat de door de meting verkregen kennis over de toestand van het deeltje verschilt van de werkelijke toestand van het deeltje vóór de metingen.

Vanuit het oogpunt van gezond verstand - complete onzin. In onze gewone wereld kunnen deze principes als volgt worden weergegeven: de deur naar de kamer is gesloten en tegelijkertijd open. Gesloten en open tegelijk.

Dit is het opvallende verschil tussen berekeningen. Een conventionele processor werkt in binaire code. Computerbits kunnen zich maar in één toestand bevinden: ze hebben een logische waarde van 0 of 1. Kwantumcomputers werken met qubits, die een logische waarde van 0, 1, 0 en 1 tegelijk kunnen hebben. Bij het oplossen van bepaalde problemen zullen ze een voordeel van miljoenen dollars hebben ten opzichte van traditionele computermachines. Tegenwoordig bestaan ​​er al tientallen beschrijvingen van werkalgoritmen. Programmeurs creëren speciale programmacode die volgens nieuwe rekenprincipes kan werken.

Waar wordt de nieuwe computer gebruikt?

Dankzij een nieuwe benadering van het computerproces kunt u met grote hoeveelheden gegevens werken en direct rekenbewerkingen uitvoeren. Met de komst van de eerste computers waren sommige mensen, waaronder overheidsfunctionarissen, zeer sceptisch over het gebruik ervan in de nationale economie. Er zijn vandaag de dag nog steeds mensen die twijfels hebben over het belang van computers van een fundamenteel nieuwe generatie. Heel lang hebben technische tijdschriften geweigerd artikelen over kwantumcomputing te publiceren, omdat ze dit gebied als een veel voorkomende frauduleuze truc beschouwden om investeerders voor de gek te houden.

Een nieuwe computermethode zal de voorwaarden scheppen voor grootse wetenschappelijke ontdekkingen in alle sectoren. De geneeskunde zal veel problematische problemen oplossen, waarvan er de laatste tijd nogal wat zijn opgestapeld. Het wordt mogelijk om kanker in een vroeger stadium van de ziekte te diagnosticeren dan nu. De chemische industrie zal producten met unieke eigenschappen kunnen synthetiseren.

Een doorbraak in de ruimtevaart zal niet lang op zich laten wachten. Vluchten naar andere planeten zullen net zo gewoon worden als dagelijkse reizen door de stad. Het potentieel dat inherent is aan kwantumcomputers zal onze planeet zeker onherkenbaar transformeren.

Een ander onderscheidend kenmerk van kwantumcomputers is het vermogen van kwantumcomputing om snel de gewenste code of code te vinden. Een gewone computer voert achtereenvolgens een wiskundige optimalisatieoplossing uit, waarbij hij de ene optie na de andere probeert. De quantumconcurrent werkt met de hele databundel in één keer en selecteert razendsnel en in ongekend korte tijd de meest geschikte opties. Banktransacties zullen in een oogwenk worden gedecodeerd, wat voor moderne computers ontoegankelijk is.

De banksector hoeft zich echter geen zorgen te maken: zijn geheim zal worden gered door de kwantumversleutelingsmethode met een meetparadox. Wanneer u de code probeert te openen, wordt het verzonden signaal vervormd. De ontvangen informatie slaat nergens op. Geheime diensten, voor wie spionage een gangbare praktijk is, zijn geïnteresseerd in de mogelijkheden van quantum computing.

Ontwerpproblemen

De moeilijkheid ligt in het creëren van omstandigheden waaronder een kwantumbit voor onbepaalde tijd in een staat van superpositie kan blijven.

Elke qubit is een microprocessor die werkt volgens de principes van supergeleiding en de wetten van de kwantummechanica.

Rond de microscopische elementen van een logische machine worden een aantal unieke omgevingsomstandigheden gecreëerd:

  • temperatuur 0,02 graden Kelvin (-269,98 Celsius);
  • beschermingssysteem tegen magnetische en elektrische straling (vermindert de impact van deze factoren met 50 duizend keer);
  • warmteafvoer- en trillingsdempingssysteem;
  • De luchtverdunning is 100 miljard keer lager dan de atmosferische druk.

Een kleine afwijking in de omgeving zorgt ervoor dat de qubits onmiddellijk hun superpositiestatus verliezen, wat tot storingen leidt.

Een voorsprong op de rest van de planeet

Al het bovenstaande zou kunnen worden toegeschreven aan de creativiteit van de koortsige geest van een schrijver van sciencefictionverhalen als Google, samen met NASA, vorig jaar niet een D-Wave-kwantumcomputer had gekocht van een Canadees onderzoeksbedrijf, waarvan de processor 512 qubits.

Met zijn hulp zal de leider op de markt voor computertechnologie machine learning-problemen oplossen bij het sorteren en analyseren van grote hoeveelheden gegevens.

Snowden, die de Verenigde Staten verliet, legde ook een belangrijke onthullende verklaring af: de NSA is ook van plan een eigen kwantumcomputer te ontwikkelen.

2014 - het begin van het tijdperk van D-Wave-systemen

De succesvolle Canadese atleet Geordie Rose begon, na een deal met Google en NASA, met het bouwen van een processor van 1000 qubit. Het toekomstige model zal het eerste commerciële prototype minstens 300 duizend keer overtreffen in snelheid en volume van berekeningen. De kwantumcomputer, hieronder afgebeeld, is 's werelds eerste commerciële versie van een fundamenteel nieuwe computertechnologie.

Hij werd ertoe aangezet zich bezig te houden met wetenschappelijke ontwikkeling doordat hij aan de universiteit kennis maakte met het werk van Colin Williams over kwantumcomputers. Het moet gezegd worden dat Williams tegenwoordig bij Rose's bedrijf werkt als zakelijk projectmanager.

Doorbraak of wetenschappelijke hoax

Rose zelf weet niet helemaal wat kwantumcomputers zijn. In tien jaar tijd is zijn team van het creëren van een 2-qubit-processor uitgegroeid tot het eerste commerciële geesteskind van vandaag.

Vanaf het allereerste begin van zijn onderzoek probeerde Rose een processor te maken met een minimumaantal qubits van duizend. En hij moest absoluut een commerciële optie hebben - om te verkopen en geld te verdienen.

Velen, die Rose's obsessie en commerciële inzicht kennen, proberen hem te beschuldigen van vervalsing. Naar verluidt wordt de meest gewone processor voorgesteld als kwantum. Dit wordt ook mogelijk gemaakt door het feit dat de nieuwe technologie fenomenale prestaties levert bij het uitvoeren van bepaalde soorten berekeningen. Anders gedraagt ​​​​het zich als een heel gewone computer, alleen erg duur.

Wanneer zullen ze verschijnen

Er hoeft niet lang te worden gewacht. Een onderzoeksgroep, georganiseerd door de gezamenlijke kopers van het prototype, zal de komende tijd rapporteren over de resultaten van het onderzoek naar D-Wave.
Misschien komt binnenkort de tijd waarin kwantumcomputers een revolutie teweeg zullen brengen in ons begrip van de wereld om ons heen. En de hele mensheid zal op dit moment een hoger niveau van evolutie bereiken.

Een kwantumcomputer is een computerapparaat dat de verschijnselen van kwantumsuperpositie en kwantumverstrengeling gebruikt om gegevens te verzenden en te verwerken. Een volwaardige universele kwantumcomputer is nog steeds een hypothetisch apparaat, waarbij de mogelijkheid om te bouwen verband houdt met de serieuze ontwikkeling van de kwantumtheorie op het gebied van vele deeltjes en complexe experimenten; ontwikkelingen op dit gebied worden geassocieerd met de nieuwste ontdekkingen en prestaties van de moderne natuurkunde. Tot op heden zijn er slechts enkele experimentele systemen in de praktijk geïmplementeerd die een vast algoritme met een lage complexiteit uitvoeren.

In 1931 beschreef de Amerikaanse schrijver Charles Fort het concept van teleportatie voor het eerst in een van zijn romans. Sindsdien werd de door Fort bedachte term actief gebruikt in de sciencefictionliteratuur, en werd het geleidelijk niet alleen een literair concept, maar ook een echt wetenschappelijk concept. Tegenwoordig wordt het dus geleidelijk geen fictie, maar een echte realiteit.

Nog steeds een droom, maar het tijdperk van kwantumcommunicatie is al aangebroken. Een nieuw experiment uitgevoerd in Parijs heeft voor het eerst aangetoond dat kwantumcommunicatie superieur is aan klassieke methoden voor het verzenden van informatie.

“Wij zijn de eersten die kwantumsuperioriteit aantonen bij de overdracht van informatie die twee partijen nodig hebben om een ​​taak te voltooien”, zegt Eleni Diamanti, elektrotechnisch ingenieur aan de Sorbonne Universiteit en co-auteur van het onderzoek.