کاروتک

تکنولوژی و علمی

تلویزیون و سینما

تلویزیون کاروتک

این شرکت در پروژه‌ای مخفی و به‌شکلی بی‌سروصدا درحال کار روی بهبود کامپیوترهای کوانتومی است؛ دستگاه‌هایی که درحال حاضر بسیار محدود است اما IBM می‌خواهد این موضوع را تغییر دهد.

محاسبات کوانتومی، موج بعدی قدرت محاسباتی، درحال حاضر کمی محدود است. این گفته ما نیست: خود IBM در یک مقاله تحقیقاتی این را گفته است و روشی برای افزایش کاربردهای موجود برای قدرت کوانتومی پیشنهاد می‌کند. IBM در مقاله خود می‌گوید:

رایانه‌های کوانتومی، محصولات امیدوارکننده‌ای برای شبیه‌سازی سیستم‌های شیمیایی و فیزیکی هستند اما قابلیت‌های محدود پردازنده‌های کوانتومیِ امروزی تنها شبیه‌سازی‌های کوچک و اغلب تقریبی را مجاز می‌سازد.

این شرکت می‌گوید راه‌حل، ترکیب قدرت محاسباتی کلاسیک و کوانتومی است؛ فرآیندی به نام «Entanglement Forging». در صورت موفقیت، این سیسیتم می‌تواند اندازه محاسبات کوانتومی موجود را دوبرابر کند.

جهش کوانتومی

برای اثبات سودمندی آن، این شرکت ۱۰ اوربیتال اسپینی مولکول آب را روی پنج کیوبیت (بیت کوانتومی) کامپیوتر کوانتومی خود شبیه‌سازی کرد که گفته می‌شود «دقیق‌ترین شبیه‌سازی تغییری انرژی حالت زمانی H2O با استفاده از سخت‌افزار کوانتومی تا به امروز» است. کامپیوتر کوانتومی IBM دارای ۲۷ بیت است، بنابراین استفاده از تنها ۵ بیت نشان می‌دهد که چقدر ظرفیت اضافه برای استفاده وجود دارد.

مثال IBm فوق‌العاده فنی و دقیق است؛ اگر می‌خواهید به همه آن بپردازید ارزش خواندن مقاله کامل را دارد. اما جالب‌ترین نکته این است که این شرکت درحال بررسی جفت کردن قدرت محاسباتی کلاسیک و کوانتومی است تا به یکی از آن‌ها کمک کند تا دیگری را تقویت کنند.

IBM می‌گوید:

ما این روش را در شبیه‌سازی حالت پایه مولکول آب با استفاده از پنج کیوبیت برای شبیه‌سازی ده اوربیتال اسپین نشان می‌دهیم. پردازشگر کوانتومی به‌طور مکرر حالتی را که نشان‌دهنده الکترون‌های اسپین بالا یا پایین می‌باشد، آماده و اندازه‌گیری می‌کند و نتایج با پارامترهای کلاسیکی که درهم‌تنیدگی را برای محاسبه انرژي حالت ترکیب می‌کنند، ترکیب می‌کند.

کوانتوم در مراحل ابتدایی خود است و می‌تواند نشان‌دهنده مرحله بعدی قدرت پردازش باشد. به زبان ساده، محاسبات کوانتومی فراتر از پردازش باینری (که همه چیز یک یا صرف است) حرکت می‌کند و می‌تواند حالت‌هایی را در بین این دو قطب ایجاد کند و موجب افزایش قدرت کامپیوتر نهایی در این فرآیند شود؛ حداقل، این هدفی است که IBM در سر دارد.