یک گزارش خبری مناسب در رابطه با برچسب زیر بنویس

برچسب: علمی فناوری
گزارش خبری:
چندین سال است که تحقق محاسبات کوانتومی به آینده و دستیابی به فناوری‌های پیشرفته‌تر وعده داده می‌شود. در حال حاضر، محققان در نهایت دقیقا دریافته‌اند که چگونه این توانایی‌های کوانتوم را می‌توان گسترش داد. تیم‌هایی از شرکت آی‌. بی‌. ام (IBM)، دانشگاه واترلو و دانشگاه فنی مونیخ (TUM) نتایج آزمایش یک محاسبات کوانتومی را منتشر کرده‌اند که ثابت می‌کند محاسبات کوانتومی واقعا مزیت کوانتومی دارد- مزیت کوانتومی (quantum advantage) در واقع پتانسیل توانایی محاسبات کوانتومی دستگاه‌ها در حل مسایٔلی است که رایانه‌های کلاسیک قادر به انجام آنها نیستند- تحقیقات پیشین نشان داده است که الگوریتم‌هایی وجود دارد که از لحاظ نظری نمی‌تواند بر روی یک سیستم محاسباتی کلاسیک کار کند- این نظریه‌ها تاکنون ثابت نشده بود- رایانه‌های عادی مطابق با قوانین فیزیک کار می‌کنند- آنها از سیستم دودویی یا باینری (صفر و یک) برای کار استفاده می‌کنند- این اعداد ذخیره و برای محاسبات استفاده می‌شوند- در واحدهای سنتی حافظه، بیت‌های کوچک با بارهایی معرفی می‌شوند که تعیین می‌کند صفر باشند یا یک- با این حال، رایانه‌های کوانتومی انعطاف پذیری بیشتری دارند، چرا که آنها کاملا از قوانین فیزیک استاندارد پیروی نمی‌کنند- رایانه‌های کوانتومی به بیت‌ها اجازه می‌دهند به طور همزمان هم صفر باشند هم یک- فیزیک کوانتومی به الکترون‌ها اجازه می‌دهد تا در یک زمان چندین حالت داشته باشند و کیوبیت‌ها (واحد پایه‌ای پردازش کوانتومی) در حالت‌های همپوشان وجود دارند- این ویژگی، چندحالتی (superpositioning) نامیده می‌شود و به رایانه‌های کوانتومی اجازه می‌دهد چندین عملیات را آزادانه بر روی مقادیر انجام دهند و با یک رایانه معمولی متفاوت است که باید این عملیات‌ها را به صورت متوالی و نوبتی پردازش کند. در حالی که دانشمندان علوم رایانه یک درک کلی از این تفاوت‌ها داشتند، مطالعات آی‌. بی‌. ام تایید کرد که چگونه سیستم‌های کوانتومی قدرتمند با رایانه‌های معمولی مقایسه می‌شوند. محققان با استفاده از یک مدار کوانتومی که یک مسیٔله جبری خاص را حل می‌کرد، مزایای استفاده از محاسبات کوانتومی را نشان دادند. این مدار ساختاری نسبتا ساده دارد و بنابراین دارای عمق ثابتی بود. محققان از این مسیٔله برای اثبات این قضیه استفاده کردند که مسیٔله جبری آنها از طریق محاسبات کوانتومی سریع‌تر و کارآمدتر از یک مدار...