? Quantum datamaskiner ikke eksisterer. . . ennå. Men hvis og når forskerne å utvikle ideene bak quantum computing til å skape et praktisk produkt , vil konsekvensene være svimlende . Kvante-datamaskiner kan i løpet av minutter , utføre visse typer beregninger som ville ta millioner av år på klassiske datamaskiner. Noen forskere selv spekulerer i at quantum computing kan endelig gjøre ekte kunstig intelligens mulig. Forskere har mye bugs å trene først , though. Den Weird Nature of Quantum Mechanics

å forstå hvorfor kvante-datamaskiner kunne tilby så mye beregningsorientert fordel fremfor klassiske datamaskiner , må du forstå litt om den merkelige natur saken på en sub - atomnivå . Du kan bli kjent med eksempel på Shroedinger katt : Hvis en katt er i en boks og dens liv eller død avhenger av tilstanden til en subatomære partikkel følge kvantemekanikken heller enn klassisk mekanikk , så katten er samtidig både levende og døde , inntil vi åpner esken og observere resultatene . Dette er vanskelig å konseptualisere , og eksempel på katten er ikke ment å bli tatt bokstavelig. Poenget er at når du er på et makroskopisk nivå saken skal være i enten en stat eller en annen, kan subatomære materie eksisterer i ulike stater samtidig.
Bits og qubits

klassisk databehandling , er litt grunnleggende enhet av informasjon . En bit er binær . Det er i en av to tilstander : null eller en, av eller på , pluss ( + ) eller minus ( - ) . Med quantum computing , er den grunnleggende enhet av informasjon på qubit , som kan eksistere samtidig som både null og én . Dette er vanskelig å forstå fordi den strider mot vår standard makroskopiske syn på virkeligheten . Men tenk på tre biter av informasjon . Hver av de tre biter har to forskjellige tilstander , så tre biter kan beskrive en av åtte forskjellige tilstander (2 ^ 3). Tre qubits eksisterer i alle de åtte ulike stater samtidig. En måte å konseptualisere dette er å tenke på de qubits som finnes i åtte forskjellige universer . Så når du utfører operasjoner på disse tre qubits , er du utføre operasjoner på alle åtte stater samtidig. En operasjon på fire qubits ville handle på 16 verdier samtidig. Hver ekstra qubit dobler antall samtidige operasjoner utført .

Quantum parallellitetstoleransene

Computer forskere allerede gjør bruk av parallellitet ved å bryte et problem ned og ha separate datamaskiner arbeide på et stykke av problemet . Tusen forskjellige datamaskiner kunne utføre en kompleks beregning i en tusendel av hvor lenge en enkelt datamaskin ville ta å utføre det samme regnestykket på egen hånd. Men for virkelig vanskelige problemer, som factoring et tall med flere hundre sifre , er det ikke nok datamaskiner på hele planeten for å utføre beregningen i en rimelig tid . Men en kvantedatamaskin kan egentlig kjøre problem i milliarder av forskjellige universer samtidig, et fenomen som kalles kvante parallellitet .
Implikasjoner

Mest moderne kryptografi er basert på factoring stor tall, som er altfor komplisert for datamaskiner i dag å oppnå i en rimelig tid . Som et resultat , kryptografer har liten bekymring for at datamaskiner kan knekke sine koder . Kvante-datamaskiner kunne endre det. For eksempel vil factoring en 1000 sifret nummer ta 10 millioner milliarder milliarder år på de beste datamaskinene vi har i dag . Selv kjører en milliard av disse datamaskinene i parallell kan i beste fall redusere tiden med en faktor på en milliard , så du vil fortsatt være venter 10 millioner milliarder år . Men teoretisk sett kan en kvantedatamaskin gjøre det i 20 minutter. Hvis quantum datamaskiner blitt en realitet , datasikkerhet slik vi kjenner det kunne egentlig fordampe . Men alvorlige og kompliserte tekniske problemer gjenstår å løses. Så vi ikke trenger å bekymre deg for quantum hackere . Ennå.