E un computer quantistico? Com'è diverso? Nell'informatica quantistica, invece di utilizzare i bit come unità di informazioni, vengono utilizzati i bit. Qbit (abbreviazione di Quantum Bit). Questi Qbit non memorizzano più uno o uno zero, ma invece memorizzano probabilità . Quello che si può capire in maniera molto semplificata è che un Qbit può avere non solo uno zero e uno, ma anche tutti i valori intermedi. Ecco dov'è la magia. Ciò è dovuto a quella che viene chiamata sovrapposizione quantistica.
Così, n Qbit è uguale a 2^n bit tradizionali . E come tutti sappiamo, la potenza degli esponenziali rende pochi Qbit uguali a molti bit tradizionali.
E cosa viene usato al posto dei transistor? Ovviamente per poter utilizzare Qbits devi cambiare tecnologia. E non è un piccolo cambiamento, ma richiede un cambiamento quasi completo. In questo modo, invece di utilizzare i tradizionali transistor, useremo gli atomi . Sì, gli atomi e, in particolare, i test che vengono eseguiti sono con atomi di fosforo (P).
Anche se specifichiamo di più, quello che viene utilizzato è il roteare dell'elettrone e del nucleo, ma non approfondiremo questo argomento in quanto è un argomento avanzato, anche se risponderò volentieri a qualsiasi domanda tu voglia farmi (purché io sappia la risposta, perché anche se conosco il soggetto, non sono un fisico).
Rappresentazione di un atomo come Qbit. Immagine tratta da Veritasium, un canale YouTube che consiglio se ti piace la scienza.
Lo stato attuale dei computer quantistici
Attualmente i computer quantistici sono ancora in uso fase di sviluppo e test . In questo modo, i computer quantistici non hanno ancora lasciato i laboratori o i dipartimenti di ricerca e sviluppo delle grandi aziende.
Il onnipotente IBM è una di quelle società che stanno scommettendo molto in questo campo. È stato recentemente annunciato che IBM inizierà vendere quello che chiamavano computer quantistico universale. Non è altro che un computer che sarà messo in vendita. Questo sarà un IBM Q , che avrà 50 Qbit.
E quando posso acquistarne uno? Non preoccuparti... IBM non ha fornito alcuna data, ma anche così, non troverai un IBM Q nei negozi. Questo computer è solo destinato alle grandi aziende , sia per il suo prezzo elevato, sia perché il suo sviluppo non è così elevato da allontanarsi da semplici prove e indagini.
Inoltre, vale la pena ricordare che l'idea di IBM è quella di offrire l'accesso ai computer IBM Q attraverso i suoi Piattaforma di cloud computing . Ma IBM è l'unico a fare il passo della vendita di computer quantistici? No, ha chiamato un'altra compagnia D-Wave, vendi il 2000Q , un computer quantistico da 2000 Qbit. Anche se il 2000Q non deve essere migliore dell'IBM Q.
Quando avrò il mio computer quantistico a casa? Scusate ma …
Questa è forse la domanda più posta. Quando potrò cambiare il mio computer tradizionale con uno quantistico?
La risposta è: probabilmente mai . Anche se la tecnologia dei computer quantistici avanza e viene creato un computer quantistico stabile che può essere venduto in massa, esso non sostituirà il computer tradizionale . In altre parole, per le attività che di solito svolgi sul tuo computer, un computer tradizionale molto probabilmente funzionerà meglio. O almeno è così secondo l'idea di computer quantistico che abbiamo oggi.
E così? Perché così tanta storia con questi computer quantistici? Solo in alcuni tipi di operazioni offerte di calcolo quantistico miglioramenti rispetto all'informatica tradizionale . Ad esempio, quando si eseguono operazioni matematiche lunghe e complesse, un computer quantistico è molto più veloce. D'altra parte, per guardare un video di YouTube, un computer tradizionale potrebbe funzionare meglio.
Ad esempio, qualcosa in cui il computer quantistico viene utilizzato molto oggi è cercare di rompere il sistemi di sicurezza attuale. Ad esempio, alcuni anni fa è stato dimostrato che RSA è vulnerabile a un computer quantistico. E cos'è RSA? RSA insieme ad AES sono i sistemi di crittografia più utilizzati. Pertanto, il fatto che RSA sia vulnerabile comporta un grave problema di sicurezza e quindi deve essere sostituito.
conclusione
Come possiamo vedere, il computer quantistico è in a stato già molto avanzato , Sebbene non siamo nemmeno a metà della strada. I computer quantistici e l'informatica quantistica causeranno a grande impatto nel mondo della tecnologia, ma non come tutti pensiamo.
Questa è la mia modesta opinione. E tu? Cosa ne pensi? In che modo pensi che i computer quantistici influenzeranno il mondo in cui viviamo? Quando pensi che il calcolo quantistico diventerà all'ordine del giorno?
