កំឡុងពេលប៉ុន្មានទសវត្សចុងក្រោយនេះកុំព្យូទ័របានអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ការពិតទៅលើការចងចាំរបស់ជំនាន់មួយពួកគេបានចេញទៅពីបំពង់ដែលមានសំពីងសំពោងដោយកាន់កាប់បន្ទប់ធំ ៗ ទៅនឹងគ្រាប់តូចៗ។ ការចងចាំនិងល្បឿនកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ប៉ុន្តែពេលមកដល់នៅពេលដែលភារកិច្ចហាក់ដូចជាហួសពីអំណាចរបស់កុំព្យូទ័រទំនើបទំនើប។
តើកុំព្យូទ័រ Quantum គឺជាអ្វី?
ការលេចឡើងនូវភារកិច្ចថ្មីដែលហួសពីការគ្រប់គ្រងរបស់កុំព្យូទ័រធម្មតាបានបង្ខំឱ្យស្វែងរកឱកាសថ្មីៗ។ ហើយជាការជំនួសទៅនឹងកុំព្យូទ័រសាមញ្ញឆឺរាំងបានបង្ហាញខ្លួន។ កុំព្យូទ័រ Quantum គឺជាបច្ចេកទេសកុំព្យួទ័រដែលជាមូលដ្ឋាននៃសកម្មភាពដែលផ្អែកលើធាតុផ្សំនៃមេកានិកកង់ទិច។ ចំនុចចម្បងនៃមេកានិចកង់ទិចត្រូវបានបង្កើតនៅដើមសតវត្សចុងក្រោយ។ រូបរាងរបស់វាបានអនុញ្ញាតឱ្យដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើននៃរូបវិទ្យាដែលមិនបានរកឃើញដំណោះស្រាយមួយនៅក្នុងរូបវិទ្យាបុរាណ។
ថ្វីបើទ្រឹស្ដីណ័រណាបានរាប់បញ្ចូលសតវត្សទី 2 ក៏ដោយក៏នៅតែអាចយល់បានចំពោះរង្វង់ចង្អៀតនៃអ្នកឯកទេស។ ប៉ុន្តែមានលទ្ធផលពិតប្រាកដនៃមេកានិចកង់ទិចដែលយើងត្រូវបានគេស្គាល់រួចទៅហើយ - បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ, tomography ។ ហើយនៅទីបញ្ចប់នៃសតវត្សទីចុងក្រោយទ្រឹស្តីនៃការគណនា Quantum ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នករូបវិទ្យាសូវៀត Yu ។ Manin ។ ប្រាំឆ្នាំក្រោយមកលោក David Deutsch បានបង្ហាញគំនិតនៃម៉ាស៊ីនអាំងទែរ។
តើមានកុំព្យូទ័រ Quantum ទេ?
ប៉ុន្តែឥរិយាបថនៃគំនិតគឺមិនសាមញ្ញទេ។ កំឡុងពេលមានរបាយការណ៍ដែលមានកុំព្យូទ័រ Quantum មួយផ្សេងទៀតត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ការអភិវឌ្ឍនៃបច្ចេកវិទ្យាកុំព្យូទ័របែបនេះត្រូវបានធ្វើការដោយយក្សនៅក្នុងវិស័យបច្ចេកវិទ្យាព័ត៌មាន:
- ក្រុមហ៊ុន D-Wave គឺជាក្រុមហ៊ុនមួយរបស់ប្រទេសកាណាដាដែលជាក្រុមហ៊ុនដំបូងគេដែលចាប់ផ្តើមផលិតកុំព្យូទ័រដែលមានបរិមាណកំណត់។ យ៉ាងណាក៏ដោយក្រុមអ្នកឯកទេសកំពុងជជែកគ្នាថាតើកុំព្យូទ័រទាំងនេះពិតជាកុំព្យូទ័រដែលមានកម្រិតបរិមាណនិងគុណប្រយោជន៍អ្វីដែលពួកគេផ្តល់ឱ្យ។
- ក្រុមហ៊ុន IBM - បានបង្កើតកុំព្យូទ័រ Quantum ហើយបានបើកវាទៅកាន់អ្នកប្រើអ៊ិនធឺណិតសម្រាប់ការសាកល្បងជាមួយក្បួនដោះស្រាយបរិមាណ។ នៅឆ្នាំ 2025 ក្រុមហ៊ុនគ្រោងនឹងបង្កើតគំរូមួយដែលអាចដោះស្រាយបញ្ហាជាក់ស្តែង។
- Google - បានប្រកាសពីការចេញឆ្នាំនៃកុំព្យួទ័រដែលមានលទ្ធភាពបង្ហាញពីឧត្តមភាពនៃកុំព្យួទ័រ Quantum លើកុំព្យូទ័រធម្មតា។
- នៅខែឧសភាឆ្នាំ 2017 ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចិននៅសៀងហៃបាននិយាយថាកុំព្យូទ័រដែលមានអំណាចបំផុតនៅក្នុងពិភពលោកត្រូវបានបង្កើតឡើងលើសពី analogues នៅក្នុងប្រេកង់នៃការដំណើរការសញ្ញា 24 ដង។
- នៅខែកក្កដាឆ្នាំ 2017 នៅឯសន្និសីទទីក្រុងម៉ូស្គូស្តីអំពីបច្ចេកវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរវាត្រូវបានគេប្រកាសថាកុំព្យូទ័រអាយុក៉៊មចំនួន 51 ប៊ីតត្រូវបានបង្កើតឡើង។
តើភាពខុសគ្នារវាងកុំព្យួទ័រ Quantum និងកុំព្យូទ័រធម្មតាដែរឬទេ?
ភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាននៃកុំព្យួទ័រ Quantum នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តក្នុងការគណនា។
- នៅក្នុងដំណើរការសាមញ្ញការគណនាទាំងអស់គឺផ្អែកលើប៊ីតដែលមាននៅក្នុងរដ្ឋពីរឬ 1 ។ នោះមានន័យថាការងារទាំងអស់ត្រូវបានកាត់បន្ថយដើម្បីវិភាគទិន្នន័យដ៏ធំមួយសម្រាប់ការអនុលោមតាមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់។ កុំព្យូទ័រ Quantum គឺផ្អែកលើ qubits (ប៊ីត quantum) ។ លក្ខណៈពិសេសរបស់ពួកគេគឺសមត្ថភាពនៅក្នុងរដ្ឋ 1, 0 និងក្នុងពេលដំណាលគ្នា 1 និង 0 ។
- សមត្ថភាពនៃកុំព្យូទ័រ Quantum ត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងដោយសារតែមិនចាំបាច់ស្វែងរកចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវក្នុងចំណោមសំណុំ។ ក្នុងករណីនេះចម្លើយត្រូវបានជ្រើសរើសពីវ៉ារ្យ៉ង់ដែលអាចរកបានរួចហើយដែលមានប្រូបាប៊ីលីលគុណជាក់លាក់។
តើកុំព្យូទ័រ Quantum សម្រាប់អ្វី?
គោលការណ៍នៃកុំព្យូទ័រកង់ទិចដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើជម្រើសនៃដំណោះស្រាយដែលមានលទ្ធភាពគ្រប់គ្រាន់និងលទ្ធភាពក្នុងការស្វែងរកដំណោះស្រាយបែបនេះច្រើនដងលឿនជាងកុំព្យូរទ័រសម័យទំនើបកំណត់គោលបំណងនៃការប្រើវា។ ជាបឋមការកើតមានឡើងនៃបច្ចេកវិទ្យាកុំព្យួទ័រប្រភេទនេះមានការព្រួយបារម្ភអំពីអ្នកសរសេរកូដ។ នេះគឺដោយសារតែសមត្ថភាពរបស់កុំព្យូទ័រដែលមានកម្រិតគណនាដើម្បីងាយស្រួលគណនាពាក្យសម្ងាត់។ ដូច្នេះកុំព្យូទ័រ Quantum ដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុតដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយពួកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ី - អាមេរិចមានសមត្ថភាពក្នុងការទទួលបានគន្លឹះក្នុងប្រព័ន្ធអ៊ិនគ្រីបដែលមានស្រាប់។
វាក៏មានមុខងារជាច្រើនទៀតដែលមានប្រយោជន៍សម្រាប់កុំព្យូទ័រកង់ទិចដែលពួកគេត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយឥរិយាបថនៃភាគល្អិតធាតុពូជហ្សែនការថែទាំសុខភាពផ្សារហិរញ្ញវត្ថុការការពារបណ្តាញពីវីរុសសិប្បនិម្មិតនិងកុំព្យូទ័រជាច្រើនទៀតដែលកុំព្យូទ័រធម្មតាមិនអាចដោះស្រាយបាន។
តើកុំព្យូទ័រ Quantum មួយត្រូវបានរៀបចំយ៉ាងដូចម្តេច?
ការសាងសង់កុំព្យួទ័រ Quantum គឺផ្អែកទៅលើការប្រើប្រាស់ qubits ។ ខណៈពេលដែលដំណើរការរាងកាយរបស់ qubits បច្ចុប្បន្នត្រូវបានគេប្រើ:
- រង្វង់នៃ superconductors ជាមួយ jumper ជាមួយនឹងពហុទិសដៅ;
- អាតូមនីមួយៗស្ថិតនៅក្រោមឥទ្ធិពលរបស់ធ្នឹមឡាស៊ែរ។
- ions;
- ហ្វូតុង
- វ៉ារ្យ៉ង់នៃការប្រើប្រាស់ nanocrystals នៃ semiconductors កំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើង។
កុំព្យូទ័រនុយក្លេអ៊ែរ - គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការ
ប្រសិនបើមានភាពប្រាកដប្រជាជាមួយកុំព្យូទ័របុរាណនៅក្នុងការងារនោះសំណួរនៃរបៀបប្រើកុំព្យូទ័រក្វិទិចគឺពិបាកឆ្លើយ។ ការពិពណ៌នាអំពីប្រតិបត្តិការនៃកុំព្យូទ័រកង់ទ្យុគឺផ្អែកលើឃ្លាដែលមិនអាចយល់បានពីរ:
- គោលការណ៍នៃការរឹតបន្តឹង គឺជាសំណួរនៃ qubits មានសមត្ថភាពក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងទីតាំងទី 1 និង 0 ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យការគណនាជាច្រើនត្រូវបានអនុវត្តក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាជាងការតម្រៀបជម្រើសដែលផ្តល់នូវការកើនឡើងដ៏ធំនៅក្នុងពេលវេលា;
- កំណាត់អតុល្យភាព គឺជាបាតុភូតដែលកត់សម្គាល់ដោយអេអេសស្ទេនដែលជាការភ្ជាប់គ្នានៃភាគល្អិតពីរ។ នៅក្នុងពាក្យសាមញ្ញប្រសិនបើភាគល្អិតមួយនៃភាគល្អិតមាន helicity វិជ្ជមានបន្ទាប់មកទីពីរភ្លាមៗត្រូវចំណាយពេលជា helicity វិជ្ជមាន។ ទំនាក់ទំនងនេះកើតឡើងដោយមិនគិតពីចម្ងាយ។
តើនរណាជាអ្នកបង្កើតកុំព្យូទ័រ Quantum?
មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃមេកានិចកង់ទ្យុត្រូវបានពន្យល់នៅដើមដំបូងនៃសតវត្សចុងក្រោយនេះជាសម្មតិកម្មមួយ។ ការអភិវឌ្ឍរបស់វាត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងរូបរាងដ៏អស្ចារ្យដូច Max Planck, អេសស្តេន, Paul Dirac ។ នៅឆ្នាំ 1980 លោក Antonov បានស្នើគំនិតនៃលទ្ធភាពនៃការគណនា Quantum ។ ហើយមួយឆ្នាំក្រោយមកលោក Richard Feyneman ក្នុងទ្រឹស្តីបានយកគំរូតាមកុំព្យូទ័រកំនើតដំបូង។
ឥឡូវនេះការបង្កើតកុំព្យូទ័រកង់ទិចនៅក្នុងដំណាក់កាលអភិវឌ្ឍន៍ហើយសូម្បីតែពិបាកក្នុងការស្រម៉ៃពីអ្វីដែលកុំព្យូទ័រកង់ទិចអាចធ្វើបាន។ ប៉ុន្តែវាច្បាស់ណាស់ថាការធ្វើឱ្យមានចក្ខុវិស័យនេះនឹងនាំមនុស្សឱ្យរកឃើញថ្មីៗជាច្រើននៅក្នុងគ្រប់វិស័យវិទ្យាសាស្ត្រដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យយើងមើលទៅក្នុងពិភពមីក្រូនិងម៉ាក្រូដើម្បីរៀនបន្ថែមអំពីធម្មជាតិនៃហ្សែន។