Và một máy tính lượng tử? Nó khác nhau như thế nào? Trong tính toán lượng tử, thay vì sử dụng các bit như một đơn vị thông tin, người ta sử dụng các bit. Qbits (viết tắt của Quantum Bits). Các Qbit này không còn lưu trữ một hoặc một số không nữa, mà thay vào đó lưu trữ tỷ lệ cược . Điều có thể hiểu một cách rất đơn giản là Qbit không chỉ có thể có số 0 và số một, mà còn có tất cả các giá trị trung gian. Đó là nơi điều kỳ diệu. Điều này là do cái được gọi là chồng chất lượng tử.
Vì vậy, N Qbit bằng 2 ^ n bit truyền thống . Và như chúng ta đều biết, sức mạnh của cấp số nhân tạo ra một vài Qbits bằng rất nhiều bit truyền thống.
Và những gì được sử dụng thay thế cho các bóng bán dẫn? Rõ ràng, để có thể sử dụng Qbits, bạn phải thay đổi công nghệ. Và nó không phải là một thay đổi nhỏ, nhưng nó đòi hỏi một sự thay đổi gần như hoàn toàn. Bằng cách này, thay vì sử dụng các bóng bán dẫn truyền thống, chúng tôi sẽ sử dụng các nguyên tử . Đúng, các nguyên tử, và cụ thể là các thử nghiệm đang được thực hiện là với các nguyên tử Phốt pho (P).
Ngay cả khi chúng tôi chỉ định nhiều hơn, những gì được sử dụng là quay của electron và hạt nhân, nhưng chúng ta sẽ không đi vào chi tiết vì đây là một chủ đề nâng cao, mặc dù tôi sẽ sẵn lòng trả lời bất kỳ câu hỏi nào bạn muốn hỏi tôi (miễn là tôi biết câu trả lời, bởi vì mặc dù tôi biết về chủ đề, tôi không phải là một nhà vật lý).
Biểu diễn của nguyên tử dưới dạng Qbit. Hình ảnh lấy từ Veritasium, một kênh YouTube mà tôi giới thiệu nếu bạn thích khoa học.
Tình trạng hiện tại của máy tính lượng tử
Hiện tại máy tính lượng tử vẫn đang giai đoạn phát triển và thử nghiệm . Bằng cách này, máy tính lượng tử vẫn chưa rời khỏi các phòng thí nghiệm hoặc bộ phận R&D của các công ty lớn.
Các toàn năng IBM là một trong những công ty đang đặt cược rất nhiều vào lĩnh vực này. Gần đây đã có thông báo rằng IBM sẽ bắt đầu bán cái mà họ gọi là máy tính lượng tử phổ quát. Nó không hơn gì một chiếc máy tính sẽ được đem ra bán. Đây sẽ là một IBM Q , sẽ có 50 Qbits.
Và khi nào tôi có thể mua một cái? Đừng lo lắng ... IBM không đưa ra bất kỳ ngày tháng nào, nhưng ngay cả như vậy, bạn sẽ không tìm thấy IBM Q trong các cửa hàng. Máy tính này chỉ có một mình dành cho các công ty lớn , cả vì giá cao và vì sự phát triển của nó không quá cao để tránh xa các cuộc thử nghiệm và điều tra đơn thuần.
Ngoài ra, điều đáng nói là ý tưởng của IBM là cung cấp quyền truy cập vào các máy tính IBM Q thông qua Nền tảng của điện toán đám mây . Nhưng liệu IBM có phải là hãng duy nhất thực hiện bước bán máy tính lượng tử? Không, một công ty khác được gọi là D-Wave, bán 2000Q , một máy tính lượng tử 2000 Qbit. Mặc dù vậy, 2000Q không nhất thiết phải tốt hơn IBM Q.
Khi nào tôi sẽ có máy tính lượng tử ở nhà? Xin lỗi nhưng …
Đây có thể là câu hỏi được hỏi nhiều nhất. Khi nào tôi có thể thay đổi máy tính truyền thống của mình cho một máy tính lượng tử?
Câu trả lời là: Có lẽ không bao giờ . Ngay cả khi công nghệ máy tính lượng tử tiến bộ và một máy tính lượng tử ổn định được tạo ra có thể bán được hàng loạt, nó sẽ không thay thế máy tính truyền thống . Nói cách khác, đối với các tác vụ bạn thường làm trên máy tính, máy tính truyền thống rất có thể sẽ hoạt động tốt hơn. Hoặc ít nhất nó là như vậy theo ý tưởng của máy tính lượng tử mà chúng ta có ngày nay.
Và vì thế? Tại sao lại có quá nhiều lịch sử với máy tính lượng tử này? Chỉ trong một số loại hoạt động cung cấp điện toán lượng tử cải tiến so với máy tính truyền thống . Ví dụ, khi thực hiện các phép toán dài và phức tạp, một máy tính lượng tử nhanh hơn nhiều. Mặt khác, để xem video YouTube, máy tính truyền thống có thể hoạt động tốt hơn.
Ví dụ, một cái gì đó mà máy tính lượng tử đang được sử dụng rất nhiều ngày nay là cố gắng phá vỡ hệ thống an ninh hiện tại. Ví dụ, một vài năm trước RSA đã được chứng minh là dễ bị tấn công bởi một máy tính lượng tử. Và RSA là gì? RSA cùng với AES là những hệ thống mã hóa được sử dụng rộng rãi nhất. Do đó, việc RSA dễ bị tấn công kéo theo một vấn đề lớn về bảo mật và do đó nó phải được thay thế.
phần kết luận
Như chúng ta có thể thấy, máy tính lượng tử nằm trong một trạng thái đã rất tiên tiến , Mặc du chúng tôi thậm chí còn chưa đi được nửa đường của con đường. Máy tính lượng tử và điện toán lượng tử, sẽ gây ra ảnh hưởng lơn trong thế giới công nghệ, nhưng không phải như tất cả chúng ta nghĩ.
Đây là ý kiến khiêm tốn của tôi. Còn bạn? Bạn nghĩ sao? Bạn nghĩ máy tính lượng tử sẽ ảnh hưởng như thế nào đến thế giới chúng ta đang sống? Bạn nghĩ khi nào điện toán lượng tử sẽ trở thành trật tự trong ngày?
