#كامپيوترهاى_كوانتومى
در سال 1965 گوردون مور اظهار کرد که با توجه به کوچک شدن ادوات الکترونیکی و مجتمع سازی مدارات دیجیتال توان کامپیوتر ها هر دو سال دو برابر خواهد شد اما سوالی که مطرح بود این است که تا کجا می توان این فشرده سازی را ادامه داد؟پاسخ این است که با کوچک شدن ابعاد ترانزیستور ها دیگر رفتار آنها با فیزیک الکترونیک امروزی که به صورت کلاسیک است قابل توجیه نیست.در آنجا ما شاهد اثرات کوانتومی از جمله تونل زنی،بر هم نهی و در هم تنیدگی کوانتومی خواهیم بود.بنابراین باید در اینجا از تحلیل و محاسبات کوانتومی استفاده کرد.اولین کسی که راجع به این موضوع حرف زد ریچارد فاینمن برنده جایزه نوبل بود.او مطرح کرد که محاسبات باید از دنیای دیجیتال خارج شده و وارد دنیای کوانتومی شود.سخنان او مورد توجه قرار نگرفت تا اینکه پیتر شور فیزیکدان آمریکایی سعی کرد که با ارتباط دادن نظریه اطلاعات با مکانیک کوانتومی (الگوریتم شور) زمینه را برای اینکار فراهم کند که طبق آن باید گیت ها و ترانزیستور ها دوباره وبر اساس محاسبات کوانتومی طراحی شوند.
محاسبات كامپيوترى كه امروزه متداول است بر اساس جبر بولى و سيستم دودويى اعداد يا همان صفر و يک است. در اين نوع از محاسبات حالت سيستم در هر لحظه كاملا مشخص است و ما براى هر بيت از اطلاعات دو حالت در نظر مى گيريم و محاسبات تنها در يكى از آن دو حالت انجام مى گيرد.
يک آزمايش فرضى در نظر بگيريد كه در آن شما دو حالت مربوط به هر بيت را با يک الكترون كه داراى اسپين بالا (بيت يک) يا پايين (بيت صفر) است نشان دهيد.ويژگى كه بر ذرات كوانتومى حاكم است ديگر بر اساس اصول مكانيک كلاسيک نيست و ما شاهد عدم قطعيت در مورد وضعيت ذره هستيم و ذره تا لحظه اندازه گيرى مى تواند همه حالت ها را داشته باشد و در اينجا ما در مورد اسپين الكترون قطعيت نداريم و اسپين الكترون همزمان هم مثبت و هم منفيست.
در كامپيوتر كوانتومى محاسبات به ويژگى يک سيستم كوانتومى وابسته است و اگر وضعيت سيستم كوانتومى را اندازه نگيريم محاسبات زيادى به صورت همزمان توسط سيستم اجرا مى شود.
🆔@science_fun
https://t.me/science_fun/359
در سال 1965 گوردون مور اظهار کرد که با توجه به کوچک شدن ادوات الکترونیکی و مجتمع سازی مدارات دیجیتال توان کامپیوتر ها هر دو سال دو برابر خواهد شد اما سوالی که مطرح بود این است که تا کجا می توان این فشرده سازی را ادامه داد؟پاسخ این است که با کوچک شدن ابعاد ترانزیستور ها دیگر رفتار آنها با فیزیک الکترونیک امروزی که به صورت کلاسیک است قابل توجیه نیست.در آنجا ما شاهد اثرات کوانتومی از جمله تونل زنی،بر هم نهی و در هم تنیدگی کوانتومی خواهیم بود.بنابراین باید در اینجا از تحلیل و محاسبات کوانتومی استفاده کرد.اولین کسی که راجع به این موضوع حرف زد ریچارد فاینمن برنده جایزه نوبل بود.او مطرح کرد که محاسبات باید از دنیای دیجیتال خارج شده و وارد دنیای کوانتومی شود.سخنان او مورد توجه قرار نگرفت تا اینکه پیتر شور فیزیکدان آمریکایی سعی کرد که با ارتباط دادن نظریه اطلاعات با مکانیک کوانتومی (الگوریتم شور) زمینه را برای اینکار فراهم کند که طبق آن باید گیت ها و ترانزیستور ها دوباره وبر اساس محاسبات کوانتومی طراحی شوند.
محاسبات كامپيوترى كه امروزه متداول است بر اساس جبر بولى و سيستم دودويى اعداد يا همان صفر و يک است. در اين نوع از محاسبات حالت سيستم در هر لحظه كاملا مشخص است و ما براى هر بيت از اطلاعات دو حالت در نظر مى گيريم و محاسبات تنها در يكى از آن دو حالت انجام مى گيرد.
يک آزمايش فرضى در نظر بگيريد كه در آن شما دو حالت مربوط به هر بيت را با يک الكترون كه داراى اسپين بالا (بيت يک) يا پايين (بيت صفر) است نشان دهيد.ويژگى كه بر ذرات كوانتومى حاكم است ديگر بر اساس اصول مكانيک كلاسيک نيست و ما شاهد عدم قطعيت در مورد وضعيت ذره هستيم و ذره تا لحظه اندازه گيرى مى تواند همه حالت ها را داشته باشد و در اينجا ما در مورد اسپين الكترون قطعيت نداريم و اسپين الكترون همزمان هم مثبت و هم منفيست.
در كامپيوتر كوانتومى محاسبات به ويژگى يک سيستم كوانتومى وابسته است و اگر وضعيت سيستم كوانتومى را اندازه نگيريم محاسبات زيادى به صورت همزمان توسط سيستم اجرا مى شود.
🆔@science_fun
https://t.me/science_fun/359
Comments
Be the first to add a comment
Log in to comment