Сатор Р.Танец с кубитами. Как на самом деле работают квантовые вычисления
От создателя IBM Q. Квантовые вычисления заставляют нас изменить отношение к компьютерам. Кубиты способны решать задачи, которые еще совсем недавно казались неразрешимыми. Вы узнаете о принципиальных различиях между квантовыми и классическими вычислениями, вспомните матанализ, чтобы разобраться с такими понятиями, как суперпозиция, запутанность и интерференция, от алгоритмов и схем перейдете к физическим и техническим идеям, лежащим в основе создания железа для квантовых вычислений. Загляните в будущее и узнайте, как развитие технологий повлияет на нашу жизнь!
В классическом случае мы никогда не сможем полностью представить молекулу кофеина. В будущем, при наличии достаточного числа очень качественных кубитов в достаточно мощной квантово-вычислительной системе, мы сможем заниматься химическими экспериментами на компьютере.
Кофеин — это малая молекула, содержащая протоны, нейтроны и электроны. Если просто посмотреть на энергетическую конфигурацию, которая определяет структуру молекулы и ее внутренние связи, то объем описывающей все это информации ошеломляет. В частности, число необходимых битов, нулей и единиц, приблизительно равняется 1048:
То есть количество от 1 до 10 % всех атомов на Земле.
И это всего лишь одна молекула! Тем не менее каким-то образом природе удается довольно эффективно справляться со всей этой информацией. Она управляется с каждой молекулой кофеина, что находится в вашем кофе, чае или безалкогольном напитке, как и с любой другой молекулой в вас и мире вокруг вас.