Преимущества и недостатки квантовых вычислений

Прикосновение к такой теме, как квантовые вычисления, имеет смысл для быстрого понимания преимуществ и недостатков квантовых вычислений как части серии тем в рамках этой темы. Давайте начнем с преимуществ, а затем рассмотрим недостатки квантовых вычислений.

Преимущества квантовых вычислений
Как недавний первый коммерческий прорыв IBM в области квантовых вычислений. и витрина. Теоретически было показано, что квантовый компьютер сможет выполнить любую задачу, которую может выполнить классический компьютер, и недавняя демонстрация IBM также продемонстрировала это. Однако это не обязательно означает, что квантовый компьютер превзойдет классический компьютер для всех типов задач (особенно, если вы добавите стоимость в рассмотрение). Если мы используем наши классические алгоритмы на квантовом компьютере, он просто будет выполнять вычисления аналогично классическому компьютеру. Чтобы квантовый компьютер продемонстрировал свое превосходство, ему необходимо использовать новые, которые мы называем «квантовыми алгоритмами», которые могут использовать феномен квантового параллелизма. Другими словами, если просто повторить одни и те же алгоритмы, ничего особенного не получится.

Такие алгоритмы нелегко сформулировать, требуются время, усилия и ресурсы исследований и разработок, чтобы выяснить, что Работа. Хорошо известным примером одного из алгоритмов является алгоритм квантовой факторизации, созданный Питером Шором из лабораторий AT&T Bell. Алгоритм решает проблему разложения больших чисел на простые множители. И эту задачу классически решить очень сложно (исходя из современных технологий). Алгоритм Шора умело использует эффекты квантового параллелизма, чтобы получить результаты задачи разложения на простые множители за считанные секунды, тогда как классическому компьютеру в некоторых случаях требовалось бы больше, чем возраст Вселенной, чтобы получить результат! (Вы можете заметить, что не только технологии, но и новый революционный алгоритм, и нам нужны другие вспомогательные технологии, такие как использование машинного обучения (ML), искусственного интеллекта (AI), больших данных, облачных вычислений, для ускорения развития квантовых вычислений. просто пример, вы можете многое узнать из различных новостей, поскольку мир продолжает развиваться.

Недостатки квантовых вычислений
Во-первых Во-первых, это стоимость. Даже недавно IBM продемонстрировала свое первое коммерческое решение для квантовых вычислений, имеет смысл предложить в качестве основы «подписка» только вариант использования по запросу. Для того, чтобы квантовые вычисления действительно достигли критической массы Чтобы все переменные стоимости стали разумными, потребуется много времени, и тогда мы сможем увидеть, как квантовые вычисления революционизируют текущую массовую технологию. Таким образом, имеет смысл знать, что приближается, но может потребоваться или не потребоваться большие инвестиции в это пока.

Не стесняйтесь обращаться в E-SPIN за квантовым вычислительная инфраструктура, мониторинг систем и приложений, тестирование безопасности и защита.

Статья по теме:

  1. Преимущества квантовых вычислений для финансового сектора
  2. Как работают квантовые вычисления
  3. Как квантовые вычисления изменят наш мир
  4. 4 способа, которыми облачные технологии преобразуют здравоохранение


Преимущества и недостатки квантовых компьютеров

Что такое квантовый компьютер

Квантовый компьютер — это тип компьютера, который использует квантовую механику для выполнения вычислений. Классические компьютеры обрабатывают данные в форме 0 и 1. Но в случае квантовых компьютеров форма 0 и 1 расширена. Он может хранить и обрабатывать данные в кубитах. Кубиты могут обрабатывать данные в форме 01 или 10, то есть хранить информацию как в истинной, так и в ложной форме одновременно. Один кубит равен двум битам.

Плюсы и минусы квантовых компьютеров

Кубит — это самая маленькая единица хранения, как и в классических компьютерах, самая маленькая единица хранения — это биты. Значения кубитов вычисляются с использованием логических элементов ИЛИ, И и НЕ. Некоторые работы, выполненные в области квантовых вычислений, выполнены следующими людьми: —

  • Пол Бениофф в 1980 году
  • Ричард Фейнман в 1980-х годах
  • Юрий Манин в 1980-х
  • Пертер Шор в 1994

Цена квантовый компьютер

Цена квантовых компьютеров колеблется от 10 000 до 10 миллиардов долларов.

Квантовые вычисления используют следующие компании: —

  • Microsoft
  • IBM
  • Google
  • Honeywell

К компаниям, разрабатывающим квантовые компьютеры, относятся: —

  • корпорация Intel
  • корпорация IBM
  • Корпорация систем D-Wave.
  • Кембриджские квантовые вычисления с ограниченной ответственностью
  • Корпорация Lockheed martin
  • Anyon Systems inc.

Некоторые плюсы и минусы квантовых компьютеров описаны ниже: —

Преимущества квантовых компьютеров

Более быстрые вычисления: —

Эти типы вычислений rs может выполнять вычисления с гораздо большей скоростью, чем обычные компьютеры. Квантовые компьютеры также обладают большей вычислительной мощностью, чем суперкомпьютеры. Они могут обрабатывать данные в 1000 раз быстрее, чем обычные компьютеры и суперкомпьютеры. Некоторые расчеты, если их выполнить на обычном компьютере, могут занять 1000 лет, квантовые компьютеры выполняют за несколько секунд.

Лучше всего для моделирования: —

Квантовые компьютеры лучше всего подходят для моделирования данных. Создано множество алгоритмов, которые могут моделировать различные вещи, такие как прогноз погоды, химическое моделирование и т. Д.

Создание лекарств: —

Этот тип компьютеров может лучше работать в области медицины. Они могут обнаруживать болезни и создавать формулы для лекарств.. С помощью этих компьютеров в научных лабораториях можно диагностировать и тестировать различные типы заболеваний.

Поиск в Google: —

Квантовые компьютеры используются Google для уточнения результатов поиска. Теперь любой поиск в Google можно ускорить с помощью этих компьютеров. Наиболее релевантные результаты можно получить с помощью квантовых вычислений.

Высокая конфиденциальность: —

Эти компьютеры могут выполнять надежное шифрование и хорошо разбираются в криптографии. Взломать безопасность квантовых компьютеров невозможно. Недавно Китай запустил спутник, который использует квантовые вычисления, и Китай заявил, что этот спутник нельзя взломать.

Используется в производстве радаров: —

Квантовые вычисления также используются при создании радарных ракет. С помощью этой технологии можно повысить точность радиолокационного оружия.

Используется в искусственном интеллекте: —

Компьютеры такого типа хорошо работают с искусственным интеллектом. Они могут принимать решения более точно, чем обычные компьютеры. На этих компьютерах ученые могут лучше проводить исследования.

Машинное обучение: —

Quantum вычисления прекрасно применяются с использованием методов машинного обучения. Пользователи могут использовать меньше кода и использовать процесс машинного обучения для улучшения результатов.

Недостатки квантовых компьютеров

Создание алгоритма: —

Для каждого типа вычислений необходимо написать новый алгоритм. Квантовые компьютеры не могут работать как классические компьютеры, им требуются специальные алгоритмы для выполнения задач в их среде.

Необходимая низкая температура: —

Поскольку обработка в этих компьютерах выполняется очень глубоко, требуется температура отрицательных 460 градусов по Фаренгейту. Это самая низкая температура во Вселенной, и очень трудно поддерживать эту температуру.

Не открыто для публики: —

Из-за высокого диапазона цен они недоступен для публичного использования. Кроме того, в компьютерах этого типа много ошибок, поскольку они все еще находятся на стадии разработки. Квантовые компьютеры отлично работают с 10 кубитами, но после увеличения кубитов, например, до 70 кубитов, точность становится неверной. Уже проводятся эксперименты, чтобы уточнить результаты этих компьютеров.

Internet Security: —

Ученые предполагают, что если квантовый компьютер будет реализован наилучшим образом, тогда вся безопасность в Интернете будет нарушена. Это связано с тем, что эти компьютеры могут расшифровывать все коды в Интернете.

Оцените статью
logicle.ru
Добавить комментарий