All for Joomla All for Webmasters

images/sample/slideshow/logo-loading.png

تالار گفتمان

سوالات خود را جست و جو کنید و اگر جوابی نیافتید، با ایجاد یک بحث جدید، از دیگران راهنمایی بگیرید
کامپیوتر کوانتومی چیست؟
[*] مقدمه
[*] تاریخچه
[*] مزایا و معایب کامپیوتر های کوانتومی

http://www.nist.gov/pml/div688/images/11PML063_maggate_LR.jpg

مقدمه

رايانه های کوانتومي از لحاظ تئوريك مي‌توانند در يك چشم به هم زدن بسياري از راه‌حل‌هاي ممكن را براي حل يك مساله ارائه كنند و ظرف چند ثانيه مسايل و معادلاتي را حل كنند كه با سريع‌ترين دستگاه‌هاي امروزي حل آنها سال‌ها طول خواهد كشيد. همچنین این امکان را می دهند که با دیگران بتوانیم از راه دور فقط با فکر کردن ارتباط برقرار کنیم. و حتی می توان وجود حیات بیگانه و موجودات بیگانه ای را که قادر به مشاهده نیستیم را به اثبات رسانیم. در حالی که دانشمندان می دانستند ذرات کوانتومی در سرعت های پایین تر اثر متقابلی بر یکدیگر دارند، اما تا کنون در اندازه گیری این سرعت ناموفق بودند.ولیکن دانشمندان دانشگاه ییل راهی برای مشاهده اطلاعات کوانتومی با کنترل جدید کیوبیت ها توانسته اند محاسبات کوانتومی را بهبود بخشند.
برای این نوع محاسبات پیچیده که از این کامپیوترها انتظار می رود تقریبا حدود یک میلیون کیلوبیت لازم است. هنگامی یک کامپیوتر کوانتومی توسعه پیدا کند ابزارها و کامپیوتر های فعلی ما شبیه یک ابزار قرون وسطایی به نظر خواهد رسید.

https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQyDhD5RuqSBauDS8J-Lp0TKEwLrdZLTWO2U4gPuG7o1UzDVMDIJw

تاریخچه :

نظريه کامپيوترکوانتومي ازسال 1982مطرح شد.از زماني که فيزيک دان مشهور و برنده جايزه نوبل «ريچارد فاينمن » براي نخستين بار ، پيشنهاد كرد كه بايد محاسبات از دنياي ديجيتال وارد دنياي جديدي به نام كوانتوم شود،همچنين بيان کرد کامپيوتر کوانتومي چگونه ممکن است کار کند. اين پيشنهاد تا اوايل سال1990مورد توجه جدي قرار نگرفت وبه صورت آکادميک باقي ماند،البته در سال 1985،دويتش متوجه شد که اظهارات فاينمن ، مي تواند تدريجاً به ساخت کامپيوتر کوانتومي منجر شودو مقاله اي را منتشر کرد مبني بر اينکه اصولاً هر فرآيند فيزيکي را مي توان به خوبي با کامپيوترهاي کوانتومي مدل سازي کرد. بالاخره در 1994 « پيتر شور» نخستين گام را براي محقق كردن اين آرزو برداشت. وقتي که بعضي از مشکلات کليدي کامپيوتر هاي معمولي نشان داده شد ، کامپيوترهاي کوانتومي در اصل مي توانستند خارج از رونوشت هاي کلاسيکي خود محاسبات را انجام و اجرا نمايند يعني کارايي بسيار بالاتري را نسبت به کامپيوترهاي معمولي از خود نشان مي داد ند. وي مقاله اي را منتشر نمود که حاوي روشي براي استفاده از کامپيوترهاي کوانتومي در حل مشکل پيچيده اي در نظريه اعداد،به نام فاکتورگيري بود.او نشان داد که چگونه يک مجموعه از عمليات رياضي که منحصراً براي کامپيوترهاي کوانتومي طراحي شده اند ، مي توانند چنين دستگاهي را به انجام فاکتورگيري از اعداد بيشماري با سرعت بالاتر از کامپيوتر هاي کلاسيک ، قادر سازد با اين اختراع ، محاسبات کوانتومي از يک کنجکاوي به يک توجه جهاني تبديل شد.

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSQXI1AifNPs6_Uh-icFXkdhq-iOJx2O-rIuR8YN99ujU6yOfWh

[*] مزایا و معایب کامپیوتر های کوانتومی:

از مزایای این گونه کامپیوتر ها می توان به محاسبات كوآنتومي فوق‌العاده سريع اشاره کرد که از لحاظ تئوريك مي‌توانند در يك چشم به هم زدن بسياري از راه‌حل‌هاي ممكن را براي حل يك مساله ارائه كنند و ظرف چند ثانيه مسايل و معادلاتي را حل كنند كه با سريع‌ترين دستگاه‌هاي امروزي حل آنها سال‌ها طول خواهد كشيد.
Decoherence کوانتومی: اشکال اصلی کامپیوتر های کوانتومی در واقع همان قدرتشان است و قادر به خواندن رمز نگاری هستند ، یعنی می توانند اطلاعات خصوصی شما را هک کنند ، که مسلما خوب نیست و رمز نگاری کلاسیک به طور کامل به خطر افتاده است . اگر چه جنبه های خاصی از رمز نگاری کلاسیک با محاسبات کوانتومی به مخاطره افتاده است اما کامپیوتر های کوانتومی در برابر دیگر کامپیوتر های کوانتومی به نوبه خودش امنیت دارد.
قبل از این که دانشمندان بخواهند کامپیوتر های کوانتومی رابسازند با چندین مشکل روبه رو خواهند بود ؛یکی از این مشکلات آسیب پذیری شدید اطلاعات کامپیوترهای کوانتومی نسبت به محیط و نیروهای بیرونی است . برای حل این مشکل از کاواک های (حفره)کوانتوم الکترونیک (QED) استفاده می کنند:در این روش به طور منسجم ، در پردازش اطلاعات کوانتومی شامل حفره الکترودینامیک کوانتومی (QED) می پردازد.دانشمندان با استفاده از یک حفره کوچک برای رسیدن به پویایی منسجم بین اتم و فوتون و با دستکاری خواص تابش اتم با اینه می پردازد که توزیع منسجم اطلاعات کوانتومی در سراسر شبکه را قادر می سازد . و در نهایت باعث ایجاد حالت کوانتومی برگشت پذیر بین نور و ماده با استفاده از حفره QED و اتصال قوی برای تعامل اتم فوتون می شود.

منبع : خلاصه ای از مقاله اینجانب در CNC با عنوان محاسبات کوانتومی ;)
Khodabakhsh, Sh. (2013) .CNC (Conference of Nano Computations in IAUPS ). Quantum computing

لینک های مفید در این خصوص با زبان اصلی:

Quantum Information and Quantum Computing

CENTRE FOR QUANTUM COMPUTATION & COMMUNICATION TECHNOLOGY EXPLAINED
ارجاعات
  1. http://Khodabakhsh, Sh. (2013) .CNC (Conference of Nano Computations in IAUPS ). Quantum computing
  1. SWEET
  2. مقالات ، کتب و جزوات آموزشی
  3. چهارشنبه, 23 ارديبهشت 1394
  4.  اشتراک
هنوز نظری قرار داده نشده است
پاسخ صحیح
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
MaRYaMنوشت:

Shirin Khodabakhshنوشت:

کامپیوتر در هر زمان، یک توزیع احتمال با ۸ حالت مختلف دارد. اگر یک کامپیوتر مطمئن باشد، پس قطعاً حالتی وجود دارد که احتمال وجود آن حالت ۱ است. اگر کامپیوتر یک کامپیوتر احتمالی (غیر قطعی) باشد، احتمال این وجود دارد که کامپیوتر در هر یک از حالت‌های مختلف قرار بگیرد. ما می‌توانیم هریک از این حالت‌های احتمالی را با ۸ عدد توصیف کنیم. باید در نظر گرفت که مجموع احتمالات این حالتها برابر با یک خواهد بود. حالت رایانه کوانتومی ۳ بیت با یک بردار ۸ بعدی توصیف می‌شود که Ket نامیده می‌شود؛ بنابراین به جای جمع کردن احتمال این حالتها، مجموع مربعات این حالتها را در نظر می‌گیریم که مقدار آن برابر با یک خواهد بود. علاوه بر این ضرائب اعداد مختلط هستند. گرچه دامنه این حالت‌ها با اعداد مختلط نشان داده می‌شود، فاز بین دو حالت یک پارامتر معنی دار است که این یک کلید تفاوت بین محاسبه کوانتوم و احتمال محاسبه کلاسیکی است.



چه سخته:) :p :p :p :p :p :p :p

سخت نیست ، فوق العادس:p :p :)
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
excellent :))
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
Shirin joon , in Pc ha toye iran ham hast alan?:)
system amel ham daran?:) :) ;)
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
:) :) نه عزیزم توی ایران نیست..در شرکت D-Wave هست ...در کانادا:)
قرار بود گوگل و ناسا باهم این پروژه رو ادامه بردن در جهت هوش مصنوعی
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
سیستم عامل هم نداره...کامپیوتر های کوانتومی در سیستم پردازششون کیوبیت دارن ... کامپیوتر های معمولی بیت دارند;)
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
Very very excellent:)
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
انگار بحث در مورد کامپیوتر کوانتومی جالب شده، دوستانتون هم در این مورد پست گذاشتند:)
منم خیلی این بحث را دوست دارم ، اگه اطلاعات جدید تری پست کن خیلی عالیههههه;) :) :) :) :) :)
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
راستی بیت و کیوبیت هم که گفتی توضیح بده یعنی چه:p
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
واضح توضیح بده الان دانشمندان در چه مرحله ای هستند:p ;)
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
نمییییییییییییگم:p :p :p :p

http://smileys.smilchat.net/emoticon/jokes/bondissant.gif
http://smileys.smilchat.net/emoticon/jokes/bondissant.gif
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
تحقیق میکنم بعداهمین جا پست می زارمhttp://smileys.smilchat.net/emoticon/jokes/bondissant.gif
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
یک رایانه کوانتومی که دارای تعدادی بیت کوانتومی است، اساساً با کامپیوتر کلاسیک که دارای همان تعداد بیت است متفاوت است. برای مثال برای نشان دادن حالت سیستم n بیت کوانتومی روی کامپیوتر کلاسیک، احتیاج به ذخیره n ضریب مختلط است. اگرچه به نظر می‌رسد که بیت کوانتومی می‌تواند اطلاعات را بطور نمایی بیشتر از همتایان کلاسیک خود نگه دارد؛ نباید از این حقیقت بیتهای کوانتومی که فقط احتمال انطباق در همه حالت هایشان هستند، چشم پوشی کنیم. به این معنی که وقتی حالت نهایی بیت کوانتومی اندازه‌گیری شود، آنها فقط در یکی از تنظیمات ممکن که قبلاً اندازه‌گیری شده‌اند یافت می‌شوند. ;)
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
کامپیوتر در هر زمان، یک توزیع احتمال با ۸ حالت مختلف دارد. اگر یک کامپیوتر مطمئن باشد، پس قطعاً حالتی وجود دارد که احتمال وجود آن حالت ۱ است. اگر کامپیوتر یک کامپیوتر احتمالی (غیر قطعی) باشد، احتمال این وجود دارد که کامپیوتر در هر یک از حالت‌های مختلف قرار بگیرد. ما می‌توانیم هریک از این حالت‌های احتمالی را با ۸ عدد توصیف کنیم. باید در نظر گرفت که مجموع احتمالات این حالتها برابر با یک خواهد بود. حالت رایانه کوانتومی ۳ بیت با یک بردار ۸ بعدی توصیف می‌شود که Ket نامیده می‌شود؛ بنابراین به جای جمع کردن احتمال این حالتها، مجموع مربعات این حالتها را در نظر می‌گیریم که مقدار آن برابر با یک خواهد بود. علاوه بر این ضرائب اعداد مختلط هستند. گرچه دامنه این حالت‌ها با اعداد مختلط نشان داده می‌شود، فاز بین دو حالت یک پارامتر معنی دار است که این یک کلید تفاوت بین محاسبه کوانتوم و احتمال محاسبه کلاسیکی است.
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
Shirin Khodabakhshنوشت:

یک رایانه کوانتومی که دارای تعدادی بیت کوانتومی است، اساساً با کامپیوتر کلاسیک که دارای همان تعداد بیت است متفاوت است. برای مثال برای نشان دادن حالت سیستم n بیت کوانتومی روی کامپیوتر کلاسیک، احتیاج به ذخیره n ضریب مختلط است. اگرچه به نظر می‌رسد که بیت کوانتومی می‌تواند اطلاعات را بطور نمایی بیشتر از همتایان کلاسیک خود نگه دارد؛ نباید از این حقیقت بیتهای کوانتومی که فقط احتمال انطباق در همه حالت هایشان هستند، چشم پوشی کنیم. به این معنی که وقتی حالت نهایی بیت کوانتومی اندازه‌گیری شود، آنها فقط در یکی از تنظیمات ممکن که قبلاً اندازه‌گیری شده‌اند یافت می‌شوند. ;)

مرررررررررسی شیرین جون:) :) :) :) :) چه خوب میشد که از بیت کوانتومی به بیت در کامپیوتر استفاده کرد:p :p :p
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
1
رای
لغو
Shirin Khodabakhshنوشت:

کامپیوتر در هر زمان، یک توزیع احتمال با ۸ حالت مختلف دارد. اگر یک کامپیوتر مطمئن باشد، پس قطعاً حالتی وجود دارد که احتمال وجود آن حالت ۱ است. اگر کامپیوتر یک کامپیوتر احتمالی (غیر قطعی) باشد، احتمال این وجود دارد که کامپیوتر در هر یک از حالت‌های مختلف قرار بگیرد. ما می‌توانیم هریک از این حالت‌های احتمالی را با ۸ عدد توصیف کنیم. باید در نظر گرفت که مجموع احتمالات این حالتها برابر با یک خواهد بود. حالت رایانه کوانتومی ۳ بیت با یک بردار ۸ بعدی توصیف می‌شود که Ket نامیده می‌شود؛ بنابراین به جای جمع کردن احتمال این حالتها، مجموع مربعات این حالتها را در نظر می‌گیریم که مقدار آن برابر با یک خواهد بود. علاوه بر این ضرائب اعداد مختلط هستند. گرچه دامنه این حالت‌ها با اعداد مختلط نشان داده می‌شود، فاز بین دو حالت یک پارامتر معنی دار است که این یک کلید تفاوت بین محاسبه کوانتوم و احتمال محاسبه کلاسیکی است.



چه سخته:) :p :p :p :p :p :p :p
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
Shirin Khodabakhshنوشت:

MaRYaMنوشت:

Shirin Khodabakhshنوشت:

کامپیوتر در هر زمان، یک توزیع احتمال با ۸ حالت مختلف دارد. اگر یک کامپیوتر مطمئن باشد، پس قطعاً حالتی وجود دارد که احتمال وجود آن حالت ۱ است. اگر کامپیوتر یک کامپیوتر احتمالی (غیر قطعی) باشد، احتمال این وجود دارد که کامپیوتر در هر یک از حالت‌های مختلف قرار بگیرد. ما می‌توانیم هریک از این حالت‌های احتمالی را با ۸ عدد توصیف کنیم. باید در نظر گرفت که مجموع احتمالات این حالتها برابر با یک خواهد بود. حالت رایانه کوانتومی ۳ بیت با یک بردار ۸ بعدی توصیف می‌شود که Ket نامیده می‌شود؛ بنابراین به جای جمع کردن احتمال این حالتها، مجموع مربعات این حالتها را در نظر می‌گیریم که مقدار آن برابر با یک خواهد بود. علاوه بر این ضرائب اعداد مختلط هستند. گرچه دامنه این حالت‌ها با اعداد مختلط نشان داده می‌شود، فاز بین دو حالت یک پارامتر معنی دار است که این یک کلید تفاوت بین محاسبه کوانتوم و احتمال محاسبه کلاسیکی است.



چه سخته:) :p :p :p :p :p :p :p

سخت نیست ، فوق العادس:p :p :)



مرسیییییییییییییییی شیرین خانم:) :) :) :)
اینا رو از کجا میدونییییی؟؟؟
هنوز نظری قرار داده نشده است
MaRYaM پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
تو باید کوانتوم میخوندی:D :D :D :D چرا اومدی این رشته؟؟؟:p :p :p
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
MaRYaMنوشت:

Shirin Khodabakhshنوشت:

MaRYaMنوشت:

Shirin Khodabakhshنوشت:

کامپیوتر در هر زمان، یک توزیع احتمال با ۸ حالت مختلف دارد. اگر یک کامپیوتر مطمئن باشد، پس قطعاً حالتی وجود دارد که احتمال وجود آن حالت ۱ است. اگر کامپیوتر یک کامپیوتر احتمالی (غیر قطعی) باشد، احتمال این وجود دارد که کامپیوتر در هر یک از حالت‌های مختلف قرار بگیرد. ما می‌توانیم هریک از این حالت‌های احتمالی را با ۸ عدد توصیف کنیم. باید در نظر گرفت که مجموع احتمالات این حالتها برابر با یک خواهد بود. حالت رایانه کوانتومی ۳ بیت با یک بردار ۸ بعدی توصیف می‌شود که Ket نامیده می‌شود؛ بنابراین به جای جمع کردن احتمال این حالتها، مجموع مربعات این حالتها را در نظر می‌گیریم که مقدار آن برابر با یک خواهد بود. علاوه بر این ضرائب اعداد مختلط هستند. گرچه دامنه این حالت‌ها با اعداد مختلط نشان داده می‌شود، فاز بین دو حالت یک پارامتر معنی دار است که این یک کلید تفاوت بین محاسبه کوانتوم و احتمال محاسبه کلاسیکی است.



چه سخته:) :p :p :p :p :p :p :p

سخت نیست ، فوق العادس:p :p :)



مرسیییییییییییییییی شیرین خانم:) :) :) :)
اینا رو از کجا میدونییییی؟؟؟


:) :) :) :) :) :) :) :) :)
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
MaRYaMنوشت:

تو باید کوانتوم میخوندی:D :D :D :D چرا اومدی این رشته؟؟؟:p :p :p

اره راست میگی مریم... کوانتوم یه دونس:) :) :) :) :) :) :) :)
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
من توصیه میکنم کتاب جهان کوانتومی رو بخونید خیلی جالبه.... ترجمه ش هم اومده...



کتاب “جهان کوانتومی”
http://bigbangpage.com/wp-content/uploads/2014/10/book_cover.jpg
هنوز نظری قرار داده نشده است
SWEET پاسخ صحیح Pending Moderation
0
رای
لغو
فهرست مطالب

مقدمه مترجم
فصل اول – اتفاق عجیبی در جریان است
فصل دوم – حضور همزمان در دو مکان
فصل سوم – ذره چیست؟
فصل چهارم – هرچیزی که احتمال وقوع دارد، اتفاق می افتد
فصل پنجم – توهم حرکت
فصل ششم – موسیقی اتم ها
فصل هفتم – جهان بر روی نوک سوزن( و چرا ما به درون زمین رسوخ نمی کنیم)
فصل هشتم – ارتباط دوطرفه
فصل نهم – دنیای مدرن
فصل دهم – اندرکنش
فصل یازدهم – فضای خالی، خالی نیست
سخن پایانی – مرگ ستارگان

نظریه کوانتوم در ابتدا برای توضیح رفتار ذرات در مقیاس‌های اتمی به وجود آمد، اما از آنجایی‌که جهان بزرگ‌مقیاس نیز خود از همین ذرات به وجود آمده، می‌توان گفت این نظریه حاکم بر کل اتفاقات جهان است. حتی رفتار اجرام بزرگ مانند ستارگان نیز تنها با اصول نظریه کوانتوم قابل توضیح است. در مقیاس‌های اتمی، ذرات از خود رفتاری نشان می‌دهند که قابل توضیح با مکانیک نیوتونی نیست. همین باعث می‌شود تا توضیحی که برای رفتار این ذرات به کار برده شود (یعنی نظریه کوانتوم)، اصطلاحاً با عقل جور درنیاید، زیرا درک ذاتی ما از طبیعت به همان صورتی است که مکانیک نیوتونی می‌گوید.
هنوز نظری قرار داده نشده است
  • صفحه :
  • 1
  • 2


پاسخی ارسال نشده است
همچنین این پست قفل است و امکان ارسال نیز وجود ندارد
ham
javidan
faranovin2
nabisa
nbt.p
pol
tat
ayande
 
 
Top
آیا به تازگی با مجموعه اِپرا آشنا شده اید؟ آیا تمایل دارید اطلاعات بیشتری از ما داشته باشید؟ More details…