Tag Archives: ควอนตัม

อาร์กิวเมนต์ต่อต้านคอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili สิบหกปีที่แล้ว ในวันที่อากาศหนาวเย็นในเดือนกุมภาพันธ์ที่มหาวิทยาลัยเยล โปสเตอร์ดึงดูดสายตาของกิล คาไล มันโฆษณาชุดของการบรรยายโดยมิเชล Devoretผู้เชี่ยวชาญที่รู้จักกันดีในความพยายามทดลองในการใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม การเจรจาสัญญาว่าจะสำรวจคำถาม “ควอนตัมคอมพิวเตอร์: ปาฏิหาริย์หรือมิราจ?” กะไลคาดว่าจะมีการอภิปรายอย่างจริงจังเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของการคำนวณควอนตัม เขากลับจำได้ว่า “ทิศทางที่สงสัยถูกละเลยเล็กน้อย” เขาออกเดินทางสำรวจมุมมองที่สงสัยด้วยตัวเขาเอง สล็อต นนี้Kalaiนักคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยฮิบรูในกรุงเยรูซาเล็มเป็นหนึ่งในที่โดดเด่นที่สุดของกลุ่มหลวมของนักคณิตศาสตร์ , ฟิสิกส์และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์เถียงว่าควอนตัมคอมพิวเตอร์สำหรับทุกสัญญาทฤษฎีของมันเป็นสิ่งที่มีความฝัน บางคนโต้แย้งว่ามีเหตุผลทางทฤษฎีที่ดีว่าทำไมอวัยวะภายในของคอมพิวเตอร์ควอนตัม – “qubits” – จะไม่สามารถแสดงท่าเต้นที่ซับซ้อนได้อย่างสม่ำเสมอ บางคนบอกว่าเครื่องจักรจะไม่ทำงานในทางปฏิบัติ หรือถ้าสร้างขึ้นมา ข้อดีของเครื่องจักรจะไม่ดีพอที่จะชดเชยค่าใช้จ่ายกาไลได้เข้าถึงประเด็นนี้จากมุมมองของนักคณิตศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ เขาได้วิเคราะห์ปัญหาโดยพิจารณาจากความซับซ้อนในการคำนวณและปัญหาด้านสัญญาณรบกวนในเชิงวิพากษ์ เขาโต้แย้งว่าระบบทางกายภาพทั้งหมดมีเสียงดังและ qubits ที่เก็บไว้ใน “superpositions” ที่มีความไวสูงจะเสียหายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้จากการมีปฏิสัมพันธ์กับโลกภายนอก การลดเสียงรบกวนไม่ได้เป็นเพียงเรื่องของวิศวกรรมเท่านั้น เขากล่าว การทำเช่นนี้จะเป็นการละเมิดทฤษฎีบทพื้นฐานของการคำนวณกะไลรู้ว่าเขาเป็นชนกลุ่มน้อย บริษัทต่างๆ เช่น IBM, … Continue reading →

วิธีเปลี่ยนคอมพิวเตอร์ควอนตัมให้กลายเป็นเครื่องกำเนิดการสุ่มขั้นสูงสุด jumbo jili พูดคำว่า “อำนาจสูงสุดของควอนตัม” ที่การรวมตัวของนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และดวงตาจะม้วนขึ้น วลีนี้อ้างอิงถึงแนวคิดที่ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะก้าวข้ามขีดจำกัดในไม่ช้า ซึ่งพวกเขาจะทำงานที่ค่อนข้างง่าย ซึ่งยากมากสำหรับคอมพิวเตอร์คลาสสิก จนกระทั่งเมื่อเร็วๆ นี้ งานเหล่านี้คิดว่ามีการใช้งานจริงเพียงเล็กน้อย ดังนั้นการกลอกตา สล็อต แต่ตอนนี้มีข่าวลือว่าโปรเซสเซอร์ควอนตัมของ Google ใกล้จะบรรลุเป้าหมายนี้ อำนาจสูงสุดของควอนตัมที่ใกล้เข้ามาอาจกลายเป็นแอปพลิเคชั่นที่สำคัญหลังจากทั้งหมด: สร้างการสุ่มที่บริสุทธิ์การสุ่มเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเกือบทุกอย่างที่เราทำกับโครงสร้างพื้นฐานด้านการคำนวณและการสื่อสารของเรา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันถูกใช้เพื่อเข้ารหัสข้อมูล ปกป้องทุกอย่างตั้งแต่การสนทนาทางโลกไปจนถึงธุรกรรมทางการเงินไปจนถึงความลับของรัฐการสุ่มที่แท้จริงและตรวจสอบได้ — คิดว่ามันเป็นคุณสมบัติที่มีลำดับของตัวเลขที่ทำให้ไม่สามารถคาดเดาหมายเลขถัดไปในลำดับได้ — เป็นเรื่องยากมากที่จะเกิดขึ้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมแสดงความเหนือกว่า งานแรกเหล่านั้น ซึ่งเดิมตั้งใจไว้เพียงเพื่ออวดความสามารถของเทคโนโลยี ก็สามารถสร้างการสุ่มที่แท้จริงและได้รับการรับรองได้ “เรารู้สึกตื่นเต้นมากเกี่ยวกับเรื่องนี้” จอห์น มาร์ตินนิส นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา ซึ่งเป็นหัวหน้างานด้านคอมพิวเตอร์ควอนตัมของ Google กล่าว “เราหวังว่านี่จะเป็นแอปพลิเคชั่นแรกของคอมพิวเตอร์ควอนตัม”ความสุ่มและเอนโทรปีทฤษฎีสุ่มและควอนตัมไปด้วยกันเหมือนฟ้าร้องและฟ้าผ่า ในทั้งสองกรณี เหตุการณ์แรกเป็นผลที่ตามมาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้จากกรณีหลัง … Continue reading →

ทฤษฎีบทใหม่กำหนดขอบเขตของฟิสิกส์ควอนตัม jumbo jili ผู้ก่อตั้งกลศาสตร์ควอนตัมเข้าใจดีว่ามันแปลกอย่างลึกซึ้ง หนึ่งในนั้น อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ไปที่หลุมศพของเขาโดยเชื่อว่าทฤษฎีนี้จะต้องเป็นเพียงก้าวสำคัญในการอธิบายธรรมชาติที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ซึ่งจะช่วยขจัดสิ่งแปลกปลอมที่น่ารำคาญของควอนตัม สล็อต จากนั้นในปี 1964 จอห์น สจ๊วร์ต เบลล์ ได้พิสูจน์ทฤษฎีบทที่จะทดสอบว่าทฤษฎีควอนตัมปิดบังคำอธิบายที่สมบูรณ์ของความเป็นจริงตามที่ไอน์สไตน์อ้างหรือไม่ ผู้ทดลองได้ใช้ทฤษฎีบทของ Bell เพื่อแยกแยะความเป็นไปได้ที่ภายใต้ความบ้าคลั่งของควอนตัมที่เห็นได้ชัด – การสุ่มและการกระทำที่น่ากลัวในระยะไกล – เป็นความจริงที่กำหนดขึ้นที่ซ่อนอยู่ซึ่งเป็นไปตามกฎสัมพัทธภาพตอนนี้ทฤษฎีบทใหม่ได้ดำเนินการการทำงานของเบลล์ขั้นตอนต่อไป ทฤษฎีบทนี้ตั้งสมมติฐานที่สมเหตุสมผลเกี่ยวกับความเป็นจริงทางกายภาพ จากนั้นจะแสดงให้เห็นว่าหากมีการทดลองบางอย่าง ซึ่งก็คือ ยุติธรรม ซับซ้อนมาก ผลลัพธ์ที่คาดหวังตามกฎของทฤษฎีควอนตัมจะบังคับให้เราปฏิเสธสมมติฐานข้อใดข้อหนึ่งตามที่แมทธิว ไลเฟอร์นักฟิสิกส์ควอนตัมจากมหาวิทยาลัยแชปแมนซึ่งไม่ได้เข้าร่วมในการวิจัย งานวิจัยชิ้นใหม่นี้เน้นความสนใจไปที่การตีความคลาสกลศาสตร์ควอนตัมที่จนถึงขณะนี้ ได้พยายามหลีกเลี่ยงการพิจารณาอย่างจริงจังจากทฤษฎีบท “ไม่ไป” ที่คล้ายคลึงกันกล่าวโดยกว้าง การตีความเหล่านี้โต้แย้งว่าสถานะควอนตัมสะท้อนความรู้ของเราเองเกี่ยวกับความเป็นจริงทางกายภาพ มากกว่าที่จะเป็นตัวแทนที่ซื่อสัตย์ของบางสิ่งที่มีอยู่ในโลก ตัวอย่างของแนวคิดกลุ่มนี้คือการตีความของโคเปนเฮเกน ซึ่งเป็นเวอร์ชันตำราของทฤษฎีควอนตัม ซึ่งเข้าใจกันโดยทั่วไปว่าอนุภาคไม่มีคุณสมบัติที่แน่นอนจนกว่าจะวัดคุณสมบัติเหล่านั้น การตีความควอนตัมที่คล้ายกับโคเปนเฮเกนอื่น … Continue reading →

เพื่อประดิษฐ์อินเทอร์เน็ตควอนตัม jumbo jili อมูลแรกที่เคยส่งผ่าน Arpanet ซึ่งเป็นบรรพบุรุษของอินเทอร์เน็ต ถูกลบจากคอมพิวเตอร์ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส ไปยังอีกเครื่องหนึ่งที่สถาบันวิจัยสแตนฟอร์ดในเมืองปาโลอัลโตเมื่อวันที่ 29 ต.ค. 2512 สล็อต เย็นวันนั้น ทีมที่ UCLA ได้โทรศัพท์กับทีม SRI และเริ่มพิมพ์ “LOGIN” “เราพิมพ์ตัว L แล้วถามว่า ‘คุณได้ตัว L ไหม’” ลีโอนาร์ด ไคลน์ร็อก นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ของยูซีแอลเอเพิ่งนึกขึ้นได้ “’ใช่’ เป็นคำตอบจาก SRI เราพิมพ์ O และถามว่า ‘คุณได้รับ O หรือไม่’ ‘ใช่.’ เราพิมพ์ตัว … Continue reading →

อัลกอริทึมควอนตัมต่อสู้กับศัตรูเก่า: คอมพิวเตอร์ที่ฉลาด jumbo jili ความเข้าใจผิดที่เป็นที่นิยมคือศักยภาพและขีดจำกัดของการคำนวณควอนตัมต้องมาจากฮาร์ดแวร์ ในยุคดิจิทัล เราเคยชินกับการทำเครื่องหมายความก้าวหน้าของความเร็วสัญญาณนาฬิกาและหน่วยความจำ ในทำนองเดียวกัน เครื่องควอนตัมขนาด 50 บิตที่กำลังออนไลน์อยู่ในขณะนี้จาก Intel และ IBM ได้สร้างแรงบันดาลใจให้กับการคาดการณ์ว่าเรากำลังเข้าใกล้ “อำนาจสูงสุดของควอนตัม”ซึ่งเป็นพรมแดนที่คลุมเครือซึ่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มทำสิ่งต่าง ๆ เกินกว่าความสามารถของเครื่องจักรแบบคลาสสิก สล็อต แต่อำนาจสูงสุดของควอนตัมไม่ใช่เพียงชัยชนะเดียวที่รอการแสวงหา — Rubicon กว้างๆ ที่ต้องข้าม — แต่เป็นชุดการดวลเล็ก ๆ ที่ดึงออกมา มันจะสร้างปัญหาโดยปัญหา อัลกอริธึมควอนตัมกับอัลกอริธึมแบบคลาสสิก Michael Bremnerนักทฤษฎีควอนตัมจาก University of Technology Sydney กล่าวว่า “สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม ความก้าวหน้าไม่ได้เกี่ยวกับความเร็วเท่านั้น “มันเกี่ยวกับความซับซ้อนของอัลกอริทึมมากกว่ามาก”รายงานของการคำนวณควอนตัมที่มีประสิทธิภาพกำลังกระตุ้นให้มีการปรับปรุงให้ดีขึ้นกว่าเดิม … Continue reading →