آیا کامپیوترهای کوانتومی تکنولوژی را به آخر خط می رسانند؟
آیا کامپیوترهای کوانتومی تکنولوژی را به آخر خط می رسانند؟
کامپیوترهای کوانتومی تجهیزاتی هستند که قدرت و سرعت آنالیز بسیار بالایی جهت انجام عملیات منطقی یا محاسبات پیچیده دارند. در مقاله پیش رو به این موضوع می پردازیم که آیا چنین رایانه هایی می توانند در جهت خدمت به زندگی بشریت به کار گرفته شوند؟ با پیشرفت تکنولوژی کامپیوترها نیز روز به روز پیشرفته تر می شوند. به گونه ای که اندازه برخی از قطعات سیستم های امروزی با اتم برابری می کند.
در داخل یک تراشه رایانه دروازه ها و ماژول وجود دارند که خود این ماژول ها نیز حاوی ترانزیستورها هستند. ترانزیستورها ساده ترین قطعه مربوط به آنالیز اطلاعاتی هستند که تحت عنوان Bits نامیده می شوند. در واقع Bits ها کوچکترین واحد اطلاعاتی رایانه های معمولی به شمار می روند. این در حالی است که در کامپیوترهای کوانتومی این داده های کوچک به Qubits تبدیل شده اند. در ادامه جزئیات بیشتری را در مورد کامپیوترهای مبتنی بر تکنولوژی کوانتوم در اختیار شما قرار خواهیم داد.
دلیل تحقیقات روی کامپیوترهای کوانتومی چیست؟
شاید از خود بپرسید که چرا دانشمندان در حال طراحی کامپیوترهای کوانتومی هستند؟ در پاسخ به این سوال لازم است بدانید که ترانزیستورها درست همانند یک کلید روشن خاموش عمل می کنند. به این صورت که به الکترون ها اجازه می دهند تا از یک پایه به پایه دیگر منتقل شوند. با این کار جریان الکتریکی در سیستم رایانه ای مورد نظر برقرار می شود.
ترانزیستورهایی که بر مبنای تکنولوژی حال حاضر طراحی شده اند، ابعادی حدود ۱۴ نانومتر دارند. اما با کوچکتر شدن اندازه الکترون ها ترانزیستورها نمی توانند جلوی الکترون ها را بگیرند. بنابراین الکترون ها طی فرآیندی که به تونل کوانتومی معروف است، از ترانزیستورها عبور می کنند. به همین دلیل محققان برای غلبه بر چنین مشکلاتی به فکر طراحی سیستم های مبتنی بر فناوری کوانتوم افتاده اند.
همان طور که گفتیم، در کامپیوترهای کوانتومی Qubits تحت عنوان کوچکترین واحد اطلاعاتی شناخته می شود. از این رو چنین تجهیزاتی قادرند اطلاعات پیچیده ریاضی را دریافت کرده و با سرعت و قدرت بسیار پردازش کنند. البته استفاده از این رایانه ها برای منازل و کاربران معمولی چندان ضروری به نظر نمی رسد. اما می توان در بعضی از صنایع و مشاغل تکنولوژی کوانتوم را در جهت خدمت به بشریت به کار گرفت.
به عنوان مثال پلیس بین الملل با استفاده از سیستم های مبتنی بر کوانتوم می تواند چهره اشخاص را در کسری از ثانیه شناسایی کند. این تکنولوژی همچنین قادر است بیماری های خطرناک را شناسایی نماید و راه حلی متناسب ارائه دهد. در کل فراگیر شدن چنین رایانه هایی انقلاب عظیمی را در عرصه علم و فناوری ایجاد می کند. البته فعلاً نمی توان در مورد این موضوع که کامپیوترهای کوانتومی تکنولوژی را به آخر می رسانند یا نه، اظهار نظر نمود.
