Что такое квантовый компьютер?

компьютер

(Sarj) #1

Я слышал об этом очень часто, но что такое квантовый компьютер?


(Alex) #2

Квантовый компьютер - любое устройство, которое использует квантовые механические явления для запуска алгоритмов. Поскольку квантовые компьютеры обладают принципиально иными вычислительными свойствами, чем обычные компьютеры, данные, хранящиеся в квантовых компьютерах, называются кубитами, а не битами. В обычных компьютерах данные представлены микроскопическими бороздками на жестком диске. В квантовом компьютере данные представлены квантовыми свойствами данной молекулы или набора молекул.

Вместо выполнения вычислений путем извлечения данных с жесткого диска и их обработки с помощью интегральной схемы, заполненной логическими затворами, квантовые компьютеры обрабатывают данные путем бомбардировки информационно-содержащей молекулы короткими импульсами излучения. Каждый цикл бомбардировки представляет собой алгоритмическую операцию над данными, содержащимися в молекуле. Когда алгоритм завершается, измеряется квантовое состояние молекулы, процесс, который сам смещает конечный результат. Это связано с принципиально неопределенной природой квантовой механики.

Чтобы обойти эту трудность, алгоритмы квантовых вычислений запускаются несколько раз, и взвешенное среднее асимптотически приближается к правильному ответу. Поскольку квантовые механические явления по своей природе являются вероятностными, а не детерминированными, четко определенный ответ с первой попытки невозможен.

Квантовые компьютеры обладают определенными возможностями, которых не хватает классическим компьютерам. Квантовые вычисления позволяют быстро факторизировать большие числа (явная угроза для традиционных криптографических методов), более точное моделирование квантовых явлений и очень эффективный поиск в базе данных.

Пока еще невозможно представить себе все приложения зрелых квантовых компьютеров.

Попробовал описать проще.

В Википедии: https://ru.wikipedia.org/wiki/Квантовый_компьютер