Hvordan Quantum Computing Works

How Does a Quantum Computer Work?

How Does a Quantum Computer Work?
Anonim

Folkene i München-baserte designteamet Kurzgesagt - uttalt koorts-ge-ZA-kt, tysk for "kort" eller "i et nøtteskall" - har lagt ut en nydelig designet og utført explainer-video, og denne gangen takler de kvante datamaskiner.

True til navnet, Kurzgesagt videoer starter med det grunnleggende og klatre målrettet til en konklusjon. Det er en høy ordre for å adressere noe kvantum. Husk at Richard Feynman, en av hovedhjernene bak kvanteelektrodynamikkens teori, famously sa: "Jeg tror jeg kan trygt si at ingen forstår kvantemekanikk."

Så Kurzgesagt holder en tung last her med beundringsverdig lethed. Fra en diskusjon av dataprogrammer lærer vi hvordan størrelsen på en individuell transistor har krympet ned i løpet av årene, et resultat som beskrives av den grandiøst navngitte Moores lov. Men vi ser ut til å forlate dager med krympende transistorer bak og nærmer seg de fysiske grensene til konvensjonelle transistorer. For eksempel kommer dagens transistorer på rundt 14 nanometer. Til sammenligning har HIV-viruset en diameter på 120 nanometer. En rød blodcelle er ca 6000 nanometer over.

Her er en av de motiverende faktorene for kvantemessig forskning: Hvis vi ikke kan fortsette å pakke flere og flere transistorer inn i en mindre og mindre plass - alt sammen effektivt å avkjøle den dårlige tingen - må vi se etter andre måter å oppgradere databehandling på. Quantum computing ville la oss dra nytte av en bisarre funksjon av kvantesystemer: De kan være i flere stater samtidig. (Det er i det minste en måte å beskrive quantum superposisjon på.)

Videoen er litt mer oppsiktsvekkende enn det som er berettiget av den nåværende tilstanden for kvantetabellforskning, og det viser kanskje ikke klokt om vanskelighetene som er involvert i å opprettholde kvantesystemene som kreves for kvantdisplay. Når det er sagt, er de sannsynligvis ikke så langt unna med dette: "Vi vet ikke akkurat nå om kvanteberegning vil være et veldig spesialisert verktøy eller en stor revolusjon for menneskeheten. Vi aner ikke hvor grensene for teknologi er, og det er bare en måte å finne ut."

Kurzgesagt driver en YouTube-kanal som er dedikert til lagets månedlige videoer, alle utarbeidet seg i den karakteristiske 2D-animasjonsstilen og uttalt av "seriøse" Steve Taylor. Sjekk ut deres videoer på hvordan Facebook stjeler videoinnhold og min personlige favoritt, deres todelte serier på Fermi Paradox.