Что такое квантовые вычисления?

Квантовые вычисления - это новый метод вычислений с использованием гипотетического компьютера, способный обрабатывать скорости, невозможные для традиционных компьютеров. Хотя самые ранние квантовые компьютеры были созданы, когда практические квантовые вычислительные машины появятся на рынке, они произведут революцию во всей отрасли. Однако, прежде чем квантовые компьютеры получат широкое распространение, необходимо добиться значительного прогресса.

Квантовые вычисления работают за счет возможности выполнять несколько вычислений одновременно. Традиционные вычисления работают, только делая один расчет за один раз. В то время как традиционные машины выполняют эти вычисления с впечатляющей скоростью, их выполнение ограничивается только одним. Квантовые компьютеры не имеют таких ограничений и могут выполнять множественные вычисления быстрее или быстрее, чем традиционные компьютеры.

Хотя это может показаться не значительным достижением, способность выполнять несколько вычислений одновременно может иметь большое значение в квантовых вычислениях. Фактически, квантовые компьютеры могут сделать современные суперкомпьютеры похожими на детские игрушки. Фактически, квантовые вычисления могут сделать компьютеры, использующие эту технологию, в миллионы раз более мощными, чем самые мощные современные компьютеры.

Ключ к квантовым вычислениям - кубит. Кубиты отличаются от традиционных битов, которые могут содержать только значение 0 или 1, обычно известное как двоичные для пользователей компьютеров. Вместо того, чтобы быть одним или другим, кубиты могут иметь значение от 0 до 1, а также все значения от 0 до 1. Кубиты - это очень маленькие свойства, состоящие из атомов, ионов, фотонов или электронов.

Поскольку в квантовых вычислениях используются такие небольшие инструменты, на которых можно хранить информацию, данные могут быть легко повреждены. Чтобы сделать квантовые вычисления практичными, необходимо разработать эффективный способ стабилизации кубитов, чтобы их значения не изменились при нормальных обстоятельствах. Если значение действительно изменится, оно будет равно 0 или 1. Это делает кубит не более эффективным, чем традиционный бит.

В то время как возможности квантовых вычислений являются захватывающими, концепция также может быть опасной. Практический квантовый компьютер, если он попадет в чужие руки, может быть очень опасным оборудованием. В связи с тем, что квантовые компьютеры способны обрабатывать многие вычисления и работать с очень большими числами, они смогут очень быстро кодировать и декодировать информацию. Фактически, современные методы шифрования не будут проблемой для квантового компьютера. Это может привести к тому, что очень конфиденциальная информация подвергнется риску взлома в ряде гнусных целей.