کامپیوتر کوانتومی
پردازشی بدون حد و مرز با شگفت انگیزترین ساخته‌ در قرن ۲۱
دنیای تکنولوژی
کامپیوتر کوانتومی چیست

آشنایی اولیه

کامپیوتر کوانتومی چیست؟

کامپیوتر کوانتومی ابزاری است که با استفاده از آن، پیچیده ترین محاسبات، در کسری از ثانیه انجام می‌شوند. رویایی که می‌تواند انقلابی در صنعت علم و تکنولوژی باشد به سرعت در حال ساخت است. کامپیوتر کوانتومی از قوانین فیزیک کوانتوم برای ذخیره سازی و انجام عملیات روی داده ها استفاده می‌کند. به شیوه ای که ذرات زیر اتمی برخی محاسبات را بسیار سریعتر از کامپیوتر های ساده انجام می‌دهد.

تفاوت اصلی

تفاوت کامپیوتر کوانتومی
با اَبَرکامپیوتر

تفاوت اصلی این که میان کامپیوتر کوانتومی و اَبَرکامپیوتر وجود دارد این است که نوع کوانتومی از برخی خواص مکانیک کوانتومی برای پردازش داده ها استفاده می‌کند و این کار در حالی انجام می‌شود که شهود را نادیده می‌گیرد و بهترین نتیجه نهایی را با کمترین درصد خطای ممکن در هر نوع کامپیوتری ارائه می‌دهد.

کاربرد کامپیوتر کوانتومی

کاربرد کامپیوتر کوانتومی

از کامپیوتر های کوانتومی در عرصه های امور مالی، ضمینه های وسیع اطلاعاتی، هوش مصنوعی، جستجوی وسیع داده ها، امور نظامی مربوط به سیستم های پیشرفته خودکار، تکنولوژی رباتیک، محاسبات شدید و پیچیده و بسیاری از حیطه های علمی و تکنولوژي دیگر که در حال افزایش هستند.

پردازش کامپیوتر کوانتومی

انجام پردازش سنگین

در یک کامپیوتر معمولی پردازش سنگین باید از طریق پیمودن تک تک شاخه های پیشرو به صورت جداگانه برای پیداکردن بهترین شاخه انجام شود. این در حالی است که در کامپیوتر کوانتومی کلیه این شاخه ها به صورت همزمان طی می‌شوند. این عمل مربوط به پدیده برهم‌نهی می‌باشد.

آینده کامپیوتر کوانتومی

شروع آینده ای روشن

کامپیوتر کوانتومی قادر است پردازشی که یک کامپیوتر عادی سال ها برای انجام آن زمان نیاز دارد را تنها در چند ساعت انجام دهد. البته پردازش با دقت و کیفیت بسیار بیشتری نیز انجام خواهد گرفت. آینده تکنولوژي با توسعه کامپیوتر کوانتومی رقم خواهد خورد و دستیابی به دست نیافتنی ها امکان پذیر می‌شود.

ساخت کامپیوتر کوانتومی

یک دسته لامپ را تصور کنید که به صورت وارونه به پیچیده ترین شکل ممکن در کنار هم با نظمی منحصر به فرد قرار گرفته اند. این اجزا با استفاده از دسته های نقره ای در اطراف هسته اصلی بافته و سازماندهی شده اند. این اجزا به بخش های مختلفی تقسیم می‌شوند که با استفاده از دیسک های طلایی از هم جدا شده اند.

قسمت بیرونی این کالبد لوستر نامیده می‌شود و از مخلوط هلیوم و مایع مخصوص برای خنک کردن تراشه کامپیوتر تا حد صفر مطلق استفاده می‌کند. این دمای کم باعث می‌شود مدار های ابررسانای کوچکی که در تراشه وجود دارند خاصیت کوانتومی خود را به دست آورند. این خواص برای انجام محاسبات استفاده می‌شوند که در کامپیوتر های کلاسیک وجود ندارند.

قطعه مرکزی کامپیوتر کوانتومی یک تراشه است که تفاوت آن با بقیه تراشه ها در این است که از ماده سیلیکون ساخته نشده. این قطعه از مواد ابررسانا ساخته شده که هنوز دستیابی به تکنولوژي ساخت آن در دنیا بسیار محدود است.

ساخت کامپیوتر کوانتومی
اجزای کامپیوتر کوانتومی

چرا ابررسانا ها؟

با بهره گیری از تماس های کوچک میان اتصالات جوزفسون و ابررساناها، امکان ساخت انواع مدار های کوانتومی با الگوریتم های پیچیده فراهم می‌شود.

اتصالات کامپیوتر کوانتومی

سازنده های اصلی

شرکت های Microsoft ، IBM ، Amgen ، Intel ، Google ، HP ، Raytheon ، Alibaba ، SK و Mitsubishi هم اکنون در حال توسعه کامپیوتر کوانتومی می‌باشند.

شیوه کار

قدرتی فرای تصور

نحوه کار کامپیوتر کوانتومی

قبل از هر چیزی قابل ذکر است که ابرکامپیوتر ها و رایانه های شخصی و عملکرد آنها به هیچ وجه با کامپیوتر کوانتومی قابل مقایسه نیست. شرکت های مختلفی در حال آزمون و خطا برای دستیابی به بهترین فرمول برای عملکرد کامپیوتر کوانتومی هستند. برای مثال شرکت گوگل از مدار های ابررسانا استفاده می‌کند که در صفر مطلق خنک می‌شوند.

در کامپیوتر های معمولی پردازنده ها از سیستم دوتایی استفاده می کنند. به صورتی که میلیاردها ترانزیستور برای انجام دستور خاصی روشن که با ۱، عنوان می‌شود و خاموش یا ۰ می‌شوند. این ترانزیستورها، کامپیوتر های معمولی را قابل اعتماد اما در عین حال کند می‌کنند.

در مقابل کامپیوتر های کوانتومی با بهره گیری از کیوبیت ها و جایگزین کردن آنها با بیت های مرسوم، کلیه محدودیت های کامپیوتر های معمولی را جبران کرده و انعطاف پذیری بسیار بیشتری را برای پردازش و حل محاسبات به ارمغان می‌آورند. کیوبیت ها می‌توانند همزمان هم ۱ و هم ۰ باشند.

نحوه کار کامپیوتر کوانتومی
1998
سال تولید
14
شرکت سازنده
0.8
درصد خطا
5000
کامپیوتر کوانتومی تا ۲۰۳۰

Quantum computer

پنجره ای به سوی دنیای جدیدی
از تکنولوژی

تاثیر کامپیوتر کوانتومی روی بلاک چین

شبکه های بلاک چین از طریق توابع ریاضی و عملگر های یک طرفه فعالیت می‌کنند که در مقابل کامپیوتر کوانتومی امنیت ندارند

خدمات بینظیر پی سی بلد

پی سی بلد همراه همیشگی شما با ارائه کلیه خدمات کامپیوتری و کافی نتی همراه با مشاوره رایگان در هر زمان و هر جای کشور. 

خدمات پی سی بلد

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *