Komputer kuantum ialah mesin yang menggunakan sifat fizik kuantum untuk menyimpan data dan melakukan pengiraan.

Komputer kuantum ialah mesin yang menggunakan sifat-sifat fizik kuantum untuk menyimpan data dan melakukan pengiraan. Ini boleh menjadi sangat berfaedah untuk tugasan tertentu di mana mereka boleh mengatasi prestasi walaupun superkomputer terbaik kami.

Komputer klasik, yang termasuk telefon pintar dan komputer riba, mengekod maklumat dalam "bit" binari yang boleh sama ada 0s atau 1s. Didalam komputer kuantum, unit asas ingatan ialah bit kuantum atau qubit.

Qubits dibuat menggunakan sistem fizikal, seperti putaran elektron atau orientasi foton. Sistem ini boleh berada dalam pelbagai susunan yang berbeza sekaligus, sifat yang dikenali sebagai kuantum superposisi. Qubits juga boleh dikaitkan secara tidak terpisahkan bersama menggunakan fenomena yang dipanggil keterlibatan kuantum. Hasilnya ialah satu siri qubit boleh mewakili perkara yang berbeza secara serentak.

Sebagai contoh, lapan bit sudah cukup untuk komputer klasik mewakili sebarang nombor antara 0 dan 255. Tetapi lapan qubit cukup untuk komputer kuantum mewakili setiap nombor antara 0 dan 255 pada masa yang sama. Beberapa ratus qubit terjerat sudah cukup untuk mewakili lebih banyak nombor daripada atom di alam semesta.

Di sinilah komputer kuantum mendapat kelebihan berbanding komputer klasik. Dalam situasi di mana terdapat sejumlah besar kemungkinan kombinasi, komputer kuantum boleh mempertimbangkannya secara serentak. Contohnya termasuk cuba mencari faktor perdana bagi nombor yang sangat besar atau laluan terbaik antara dua tempat.

Walau bagaimanapun, mungkin juga terdapat banyak situasi di mana komputer klasik masih akan mengatasi komputer kuantum. Jadi komputer masa depan mungkin merupakan gabungan kedua-dua jenis ini.

Buat masa ini, komputer kuantum sangat sensitif: haba, medan elektromagnet dan perlanggaran dengan molekul udara boleh menyebabkan qubit kehilangan sifat kuantumnya. Proses ini, yang dikenali sebagai dekoheren kuantum, menyebabkan sistem ranap, dan ia berlaku lebih cepat apabila lebih banyak zarah yang terlibat.

Komputer kuantum perlu melindungi qubit daripada gangguan luar, sama ada dengan mengasingkannya secara fizikal, menjaga mereka sejuk atau mengecutkannya dengan denyutan tenaga yang dikawal dengan teliti. Qubit tambahan diperlukan untuk membetulkan ralat yang menjalar ke dalam sistem.

Translate »