Computerele cuantice

Introducere

Computerele bazate pe tehnologia cuantica ar putea fii viitorul centrelor de date. Acest lucru se datoreaza cererii tot mai mare de procesare si stocare a datelor online, astfel incat  procesoarele pe baza de siliciu vor atinge o limita, deoarece va fi imposibil sa micsoram dimensiunea si sa crestem puterea de procesare de la an la an pentru a satisface cerintele noastre. Cele mai recente procesoare fabricate de Intel au tranzistori  la dimensiunea de 22 de nanometri.

Intrati in lumea computerelor cuantice o stiinta in plina dezvoltare care literalmente merge dincolo de legile fizicii conventionale.  Peste urmatoarele decenii calculul cuantic va fi urmatorul val de dezvoltare care va pute oferi o putere de calcul dincolo de intelegerea noastra. Momentan nu exista nimic pe aceasta lumea care poate imita puterea de procesare a creierului uman, odata cu aparitia acestor computere va fi posibil acest lucru.

De la bits la qubits

Procesoarele actuale sunt facute pe baza de siliciu care contin milioane de tranzistori fiecare dintre acestia pot fi in stare oprita ( bit 0) sau pornita ( bit 1) pentru a reprezenta o stare. Deci computerele conventionale proceseaza datele folosind cifrele binare (baza 2). Pe de alta parte calculatoarele cuantice vor lucra cu biti cuantici sau “qubits” .  De exemplu acestea pot utiliza directia de rotatie a unui singur atom pentru a reprezenta fiecare qubit, sau, alternativ directia  de rotire a unui singur electron sau orientarea de polarizare a unui foton. Cu toate acestea alte modele de calcul quantic folosesc metale foarte rare pentru a putea reprezenta qubiti de catre rotatia unui camp magnetic foarte mic.

Datorita legilor mecanicii cuantice qubitii individuali pot reprezenta o valoare de  “1” ,  “0” sau ambele simultan. Acest lucru se datoreaza faptului ca particulele sub-atomice folositi ca qubiti pot exista in mai mult de o stare in acelasi timp ( suprapuneri ). Prin atasarea unei probabilitati fiecarei din aceste stari un qubit poate procesa singur o gama variata de valori. Acest lucru permite computerelor cuantice, fata de cele digitale, sa aiba o putere de procesare foarte mare.  (Ex: recunoastere faciala, diagnostic medical, precum si alte  forme de prelucrare a inteligentei articifiale)

Realizari

Ok, deci calculul cuantic poate suna foarte teoretic. Cu toate acestea firma D-Wave a anuntat primul computer comercial in 2007. Procesorul acestuia a fost construit pe baza metalului foarte rar numit niobiu supraracit intr-o camera ecranata de 10 mp.

In 2009 Google a recunoscut ca a lucrat cu compania D-wave pentru a pune bazele unui sitem de recunoastere faciala.

In 2011 mai a fost lansat primul Computer complet Comerial care a fost vandut industriei aerospatiala SUA cu suma de 10 milioane de dolari

Drumul de urmat

Calculul cuantic este um domeniu destul de extrem si confuz , cu un potential incredibil (desi acelasi lucru a fost si in microelectrica in anul 1970 dar acum este pe bune).  In cele din urma putine companii si persoane fizice vor detine un computer cuantic.

 

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *