کامپیوترهای کوانتومی

کامپیوترهای کوانتومی

آفیس،داکس،42ص

فهرست مقاله شماره صفحه
1-پیشگفتار وتاریخچه --------------------------------------- 2
1-1کاربرد کامپیوترهای کوانتومی --------- 4
2-نگاهی به محاسبات کوانتومی ------------------------------ 4
2-1منطق کوانتومی ----------------------- 4
2-2پردازش کوانتومی -------------------- 5
3-فیزیک محاسبات کوانتومی --------------------------------- 6
3-1تجزیه ناپذیری ----------------------- 6
3-2برهم نهی ---------------------------- 7
3-3عملیات محاسباتی وentengliment -- 9
3-3-1گیت ها ------------------ 9
3-3-2عملگرها ---------------- 10
4-محدودیت های کامپیوترهای کوانتومی ------------------- 10
5-به سوی کامپوترهای کوانتومی بر پایه تراشه------------ 15
6-پنج چیز که هر کامپیوتر کوانتومی نیاز دارد --------------------- 17

چکیده متن اصلی

اغلب کامپیوترهای دیجیتال امروزی برمبنای بیتها یا بایت هایی کار میکنند که محدود به0و1 هستند. کنند.اما رایانه کوانتومی وسیله‌ای محاسباتی است بجای بیتها دارای کیوبیت ها است.کوبیت مخفف کوانتوم-بیت است و از ویژگی حرکت چرخشی یا اسپینی الکترون ها در آن استفاده میشود که هر زمان نمایانگر بیش از یک عدد است. یک کامپیوتر مبتنی بر بیت های کوانتومی تعداد حالات پایه بیشتری نسبت به کامپیوترهایی بر پایه بیت های معمولی دارد، به طور همزمان می تواند دستورات بیشتری اجرا کند. یکی از قابلیت های کامپیوترهای کوانتومی که موجب تفاوت آنها با کامپیوترهای کلاسیک میشود بحث موازی بودن ذاتی پردازش درآنها است.
درکامپیوترهای کوانتومی بزرگترین مشکل تشخیص وتصحیح خطا است. کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر فوتون ها کمترین اثر پذیری از محیط را دارند پس دارای احتمال خطای بسیار کمی هستند،
کامپیوتر کوانتومی به عنوان یک ماشین محاسبه گر از گیت های منطقی برای پردازش اطلاعات بهره میبرد تفاوت عمده میان گیت های منطقی کلاسیک و کوانتومی آن است که ورودی وخروجی گیت های کوانتومی میتواند حالت برهم نهاده یک کیوبیت هم باشدیکی از گیت های منطقی کوانتومی،گیت CNOT است.
امروزه کامپیوترها به سرعت درحال نزدیک شدن به محدودیتی بنیادین هستند . شاید بزرگترین ضعف آن ها این است که متکی برفیزیک کلاسیک هستند که برازدحام پربرخورد میلیاردها الکترون درون تقریبا همان تعداد ترانزیستورحکم رانی می کنند .تراشه های درون کامپیوترهای امروزی به قدری کوچک می شوند که تداوم حکم رانی فیزیک کلاسیک ممکن نیست.