Dnes se nacházíme před zlomem v technologickém vývoji. Dalším velkým technologickým krokem bude vznik kvantových počitáčů. Co je to kvantový počítač, jak se liší od normálního a co to bude znamenat pro budoucnost lidstva?
Kvantová mechanika
Základ pro vznik kvantových počítačů dal obor nazvaný kvantová mechanika. Spolu s teorií relativity jsou tyto dva obory hlavními teoriemi moderní fyziky (spolu jsou ovšem nekompatibilní). V roce 1803 objevil Thomas Young, že světlo se chová úplně jinak, než by se očekávalo. Jednou se tváří jako částice a jindy jako vlna. Díky tomuto objevu vznikla o 100 let později kvantová mechanika.
Kvantová mechanika se dá označit jako vědecká disciplína, jež se zabývá velmi malým. Takže si můžete představit fyzikální disciplínu, která studuje chování atomů, protonů, neutronů a dalších malých částic. Postupem času došla kvantová mechanika až k těm nejmenším, nedělitelným částicím, jako jsou kvarky a bosony.
Svět kvantové mechaniky je velmi rozdílný od toho, který známe a prožíváme. Existují zde dva důležité jevy, jež jsou potřeba pro pochopení kvantových počítačů. V první řadě částice mohou existovat v tzv. superpozici. To znamená, že například foton může být horizontálně i vertikálně polarizovaný najednou. Dva stavy v jedné částici. Určitě to není intuitivní, ale bohužel kvantová mechanika nemá žádné obligace k tomu být intuitivní.
Druhým jevem je kvantová provázanost. To v podstatě znamená, že dvě částice jsou spolu určitým způsobem svázány. Pokud se stav jedné částice změní, tak okamžitě známe stav té druhé.
Kvantové počítače
Kvantové počítače využívají tyto vlastnosti nejmenších částic. Nejprve je nutné si ale říci, jak fungují normální počítače. Ve zkratce si je můžete představit jako ohromné množství malých tranzistorů, které umí vytvořit dva stavy. Buď je to nula, nebo jedna. Jejich ohromné množství pak umožňuje provádět komplexní operace. Výstup je ale vždy jedna, či nula, a této základní informaci se říká bit.
Oproti tomu kvantové počítače používají něco, čemu se říká qubit. Qubit je v podstatě systém, který se nachází v superpozici. To znamená, že není ani 1 ani 0, ale obě pozice najednou. Díky této vlastnosti může dělat kvantový počítač podstatně rychleji složité operace.
4 bitový systém bude moci vytvořit 16 různých kombinací. 4 qubitový systém dokáže vytvořit těchto 16 kombinací najednou a nemusí je propočítávat jednotlivě jako klasický počítač. Navíc výkon kvantového počítače roste exponencionálně. Při 20 qubitech můžete získat přes milion možných stavů, které se mohou propočítávat najednou. Díky kvantové provázanosti je navíc možné změřit pouze část qubitů a automaticky víte, jak jsou na tom ty ostatní.
Implikace kvantových počítačů
Základem kryptoměn je kryptografie (šifrování), a ta momentálně funguje díky tomu, že počítače nejsou schopny dělat operace, které by prolomily toto šifrování. Pro kvantové počítače by to ovšem měla být hračka. Kvantové počítače by měly dokázat získat váš privátní klíč pouze z veřejného klíče. Tento problém se ovšem týká všech služeb na internetu, kde používáte hesla.
Na druhé straně kvantové počítače pomohou s analyzováním velkých vzorků dat, prohledáváním databází, simulacemi, kalkulováním neuvěřitelně složitých matematických operací a s mnoha dalšími problémy. Kvantové počítače zatím existují jako prototypy, ale rychlost jejich vývoje fascinuje i samotné vědce a vývojáře. Brzy se tak určitě dočkáme vytvoření prvních a zcela funkčních kvantových počítačů.
Pry Všechno, co chcete vědět o kvantových počítačích a clanek o “20ti” radcich :-)))))))
Je to samozrejme krátka verzia pre ľudí, kt. nemajú čas 🙂
To je sice mozne, ale vsechno jsem se urcite nedozvedel ?
Úchvatná logika. Když se postavíte na severní pól, otáčíte se po směru hodinových ručiček, a když si stoupnete na jižní pól, otáčíte se proti směru hodinových ručiček. Informace o jednom, je dostačující k pochopení obou stavů a rozhodně nejde o provázání, ale o pouhou polarizaci systému. Ostatně teleportace dokazuje, že jde o polarizaci zdrojového systému a stav není závislý na měření, ale na zdroji. Provázanost systému, deklarovaném současnou vědou je lež. Stejné je to u superpozice, kdy se jedná jen o neznámý stav, protože tak mohu označit i tramvaj, autobus, nebo poslance ve sněmovně, kdy tyto objekty jsou anebo nejsou na daném místě. Superpozice je způsob jak udělat triumf z naší neschopnosti. Ve lžích jsme géniové, ale s realitou to nemá nic společného. Co se týče světla, tak se jedná o částici, tedy opilou částici. Sedněte si po lahvi vodky na kolo a taky budete částice pohybující se po sinusoidě a přitažlivost určí, v jakém pangejtě skončíte. Věda, zejména teoretická, více než 300 let staví vzdušné zámky nesmyslů a nepopisuje realitu, ale snaží se vytvořit vzorec, který zdánlivě odpovídá chování systémů. Jestliže definujete evidentně proměnnou periodu, jako konstantní, pak vám vznikne namísto konstantního času, čas proměnný. Pravdu ovšem ze lží nesestavíte a jakýkoliv rozpor v libovolné teorii, teorii vyvrací. Výjimky pravidla nepotvrzují, ale pravidlo vyvrací a to si nejsme ochotni připustit. Jsme nemorální hlupáci, kteří si nechtějí přiznat, že nemají pravdu. Na omyl má každý právo, ale zjistíte-li rozpor ve svém tvrzení, stává se z vašeho tvrzení vědomá lež.
Omlouvám se, ale fakt Vám nerozumím.
Rozumím vám. Nicméně i ve vašem případě jde z mého pohledu také jen o pouhé tvrzení. Další možností budiž, že tomu jen prostě nerozumíte tak dobře, jako lidé, kteří se problematikou kvantové mechaniky zabývají na úrovni její aplikace. Ale třeba se pletu. Nechci Vás urazit… Každopádně váš názor vnímám určitě jako legitimní.
Domnívám se, že mi nerozumíte. Naše věda, má nepřeberné množství teorií, které se vyvrací navzájem, popřípadě teorie vyvracející samy sebe. Tím se z nich stávají omyly a neakceptování rozporů, je mění na vědomé lži. Naší vědci, které platíme za reverzní inženýrství matičky přírody, ji nezkoumají, ale snaží se ve svůj prospěch využít všech zjištěných informací pro to, aby se stali pouhými uživateli přírody s výhodou vědění a aby neztratili tuto výhodu, tak vám lžou o její funkčnosti. Kvantové výpočty pravděpodobnosti, což jsou vlastně statistické výpočty, jsou úžasné, nicméně mozek funguje na přesně opačném principu. Zatím co kvantový počítač má jeden vstup do rovnice a mnoho výstupů, tak náš mozek funguje tak, že má mnoho vstupů a jen jeden výstup. Nejde o pravděpodobnost, ale determinismus. Svobodnou vůli máte v tom, že můžete ve svém mozku vložit či odebrat z rovnice určitá vstupní data a tím změnit konečný výsledek. Pravda je jen jedna a je to obrovská propojená mozaika, kde vše souvisí se vším. Něco jako sudoku a když vám nesedí řádky či sloupečky, tak je vám k ničemu, že máte ve čtverečku všech 9 čísel. Když spolu teorie či sousední čtverečky nekorespondují, je někde něco špatně a to si nejste ochotni přiznat. Nerozporují provázanost či superpozici a ani kvantový počítač, jen příčina jevů je někde jinde, než věda tvrdí. Lžou vám a tím vás pokřivují a to je ten problém. Ovlivňují vaše rozhodování, zatěžují vás lží a vaše vstupní hodnoty do rovnice budou touto lží navždy ovlivněny. Výsledek každé vaší rovnice, nebude nikdy pravdivý, protože ze lží pravdu nesestavíš. Tedy do té doby, než poznáte pravdu a tuto lež, jako vstupní hodnotu nahradíte pravdou. Zlo není jen v pohádkách, ale třeba se jen mýlím. Co tenhle počítač nejrychleji zaplatí?
Možná byste měl ty pomýlené vědce poučit.
O tom že pravda je dobrá a lež je špatná? Jste větší blázen než já. To vás mají naučit maminky. To není o pomýlenosti, ale o morálce, která nám chybí, protože jsme se jí vzdali. Lež nám namluvila, že drobné lži jsou naše obrana soukromí a to tě pak i nevědomky naučí doma, protože jsou už tímto nesmyslem pokřiveni po několik generací. Hranice jejího používání se pak zvětšuje a začneš věřit lžím a tvořit vlastní lži. Jste-li čestný, nemáte se za co stydět a lež nepotřebujete. Jste-li čestný, tak máte zdravý rozum a cit kdy namísto lží, nebo ubližující pravdy, budete mlčet. Když víte, že jde o lež a stejně ji vyslovíte jakožto pravdu, pokřivujete tím příjemce v jeho následujícím smýšlení a zkreslujete nepravdou pohled na věc. 12 stejných úseček a 12 rohů v pravém úhlu. S tohoto asi moc moudrý nejste, protože je v tvrzení lež, ale dá se z toho sestavit třeba korunka na hlavu pro princeznu. Když budou všechny informace pravdivé, tak je rohů jen 8 a jde o obyčejnou krychli. Ještě také může jít o 4 Penroseovi trojúhelníky a to musíte vyřešit doplňující informací, protože pravda je jenom jedna a 2 různé nekorespondující možnosti tvoří rozpor. 2D či 3D roh, tento rozpor vyřeší. Když eliminujete všechny lži kolem kvantového počítače, tak zjistíte, že výpočty jsou předem dané. Takže ve skutečnosti se jedná jen o uložení dat a spin udržíte jen při velmi nízké teplotě. Existuje výrazně efektivnější způsob jak se k těmto výpočtům dopracovat a po přečtení jsou čitelné opakovaně. Účel je ale jiný. Kdo potřebuje data po přečtení znehodnotit, kdo potřebuje rozluštit šifrování anebo něco šifrovat? Kdo potřebuje do pravdy vkládat lži, aby byla pravděpodobná? Věda namísto zkoumání skutečností a zapracovávání je do rovnic, hraje loterii pravděpodobnosti. Ztratili jsme morálku, žijeme ve lži a podle toho to taky vypadá.
Sice s vaším názorem nesouhlasím, ale nad vaším prvním komentářem jsem se zamyslel. Ale s dalšími komentářemi jsem už pochopil o co vám jde. Myslíte si, že je vše lež. Nebudu vám vnucovat můj názor, možná, že se i mýlím, ale lidé, kteří nechtějí přijmout složité věci a smířit se ze složitostí vesmíru, většinou nakonec vytváří nesmyslné konspirační teorie. Neberte to prosím jako urážku, jen to takto vypadá z mého pohledu. Kvantová fyzika jednoznačně není lež. Ano, může to být opět další slepá ulička, větev vědy, kterou brzy převezme jiná teorie… Ale whoah! Není tomu tak, máme totiž kvantové počítače, které fungují přesně, jak se očekávalo – tedy na nově objevených kvantových jevech.
Ani Einstein se nechtěl smířit s kvantovou provázanosti, a já být v jeho pozici také bych byl nesmírně skeptický. Hlásal, že nic takového neexistuje, že je spin udán vznikem částic a opačný spin je jejich vlastnost. Ukázalo se však, že pravdu neměl. Byl proveden experiment, při kterém se na velkou vzdálenost podařilo pomocí kvantového provázání teleportovat informaci! Není už tohle dostatečný důkaz, že v kvantové fyzice je vážně budoucnost? Můžete si přečíst o více ověřených experimentech a jestli mi všechny jevy dokážete vysvětlit jednoduchou newtonskou mechanikou uznám, že jsem se mýlil.
To je zas blábol. Kvantové počítače už samozřejmě běží.
tuším že běží 2 ..mají 49 quibitů..jeden z nich má google..
ale je to N.T.,,čili neověřeno
Hmm. Víte jak ty kompy vypadají ? Co je jejich jádrem?
Podívejte se na stroje D-Wave. Ti s tím začali už před možná deseti lety. Dnes se tím zabývá také IBM (projekt IBM Q) a tyto počítače testuje Google, NASA, Microsoft a nějaká automobilka typu Porshe (také jsem se divil). Jak hodně jsou kvantové, nedokážu bohužel říci. CPU se musí chladit téměř k absolutní nule a je usazeno v jakémsi chladícím válci…
Upřímně jsem nikde nenašel pořádné vysvětlení, jak celý systém funguje. Jestliže mám provázané částice, tak první je v pozici jedna a druhá v pozici 0. Není možné tedy ve výpočtu dostat hodnotu 1-1 nebo 0-0. Jediné dvě možnosti jsou 1-0 a nebo 0-1. 4bity, tedy qubity, pak nemohou mít 16 variant, ale pouze 8. Chcete-li 16 variant a všichni tvrdí, že jich 16 je, tak částice nejsou a nemohou být provázány, protože provázanost hovoří o opačné hodnotě. Tento princip nevyužívá provázanosti jak tvrdí.
Provázány nejsou totiž všechny qbity, kvantový počítač funguje na superpozici. Provázanost (velmi jednoduše řečeno, neberte to doslova) je zde pouze pro usnadnění výpočtu. Nemusíme tedy zjišťovat stav od 16 qbitů, ale stačí od osmi.
Kvantové fyzice ani za mák nerozumím a i jinak jsem ducha mdlého, ale co si mám myslet o kvalitě článku, když autor hned na začátku článku píše “Postupem času došla kvantová mechanika až k těm nejmenším, nedělitelným částicím, jako jsou kvarky a bosony.” Pokud jde o kvarky, lze i když ne souhlasit, pak alespoň držet hubu, ale označovat bosony za nedělitelné částice může opravdu jen někdo, kdo neví o čem píše, a nebo navštěvoval hodiny fyziky před 50-ti lety a od té doby o ničem takovém neslyšel.
Jak má pak čtenář věřit, že zbytek článku má alespoň nějaké reálné základy.