Suprematia cuantica - calculatorul cuantic

Fraza bolduita mi se pare ceva de neimaginat, mind blowing cum ar spune americanul. Numarul proceselor sa il depaseasca pe cel al atomilor din tot universul vizibil?!
Ce parere aveti?
Eu am auzit de respectivul din clip. Este un fizician respectat. Nu cred ca ar vorbi prostii,


"A fost atinsa suprematia cuantica" - titra Financial Times acum cateva saptamani citand un raport Google. "Un calculator cuantic a avut nevoie de doar 200 secunde pentru a face niste calcule, pe cand celui mai puternic calculator clasic de pe pamant i-as lua peste 10 000 de ani sa faca aceleasi calcule. Asta este definitia suprematiei cuantice, momentul cand calculatoarele cunatice le depasesc pe cele clasice"

"Un calculator cuantic de 300 biti va procesa in paralel 2^300 de procese. Numarul proceselor depaseste pe cel al atomilor din tot universul vizibil. Asta este puterea cea mai mare a calculatorului cunatic, procesarea paralela."


[ https://www.youtube-nocookie.com/embed/a2qsb-sRqhU?feature=oembed - Pentru incarcare in pagina (embed) Click aici ]

Edited by MembruAnonim, 11 October 2019 - 18:44.

Mai trebuie rezolvată problema cu erorile, care deocamdată sunt foarte mari. Însă implicaţiile în viaţa de toate zilele vor fi imense. Nu vor mai exista parole să nu poată fi sparte rapid, iar aplicaţii de calcul molecular vor zbârnâi, astfel descoperirea de medicamente noi va fi mult acelerată.

Calculatoarele cuantice nu merge la joace si facebook, uai! Ele au aplicatii limitate numai in anumite probleme.

- Căutați măi oameni articolul original:
”Google declined to comment. ... The system can only perform a single, highly technical calculation, according to the researchers, and the use of quantum machines to solve practical problems is still years away.”

- Un articol mai explicativ găsiți aici.

Dar:
”Google's quantum computing plans threatened by IBM curveball
20 October 2017
Just when it was looking like the underdog, classical computing is striking back. IBM has come up with a way to simulate quantum computers that have 56 quantum bits, or qubits, on a non-quantum supercomputer – a task previously thought to be impossible. The feat moves the goalposts in the fight for quantum supremacy, the effort to outstrip classical computers using quantum ones.
It used to be widely accepted that a classical computer cannot simulate more than 49 qubits because of memory limitations. The memory required for simulations increases exponentially with each additional qubit.”

Edited by silverflower, 11 October 2019 - 19:22.

vrajitoruldinoz, on 11 octombrie 2019 - 19:13, said:

Pai cine vorbea de jocuri si facebook?. Cum spunea si colegul mihaicozac, calculatoarele cuantice vor fi folosite de exemplu pentru "aplicaţii de calcul molecular vor zbârnâi, astfel descoperirea de medicamente noi va fi mult acelerată."

Edited by MembruAnonim, 11 October 2019 - 19:21.

Nu stiu daca zbirniie alea, nu-s specialist ca voi. Nu ma pricep suficient nici la calcule moleculare, nici la medicamente, nici la computere cuantice. Dar stiu ca principala aplicatie e in criptografie.

Eu zic ca la hakuit sunt mai utile
300 biti asta da magistrala ,ore la ce frecventa???

Inchipuie-ti o lume in care nu exista oglinzi.
Si in acea lume incerci sa simulezi jobul unei oglinzi printr-un ecran LCD super tehnologizat.
O oglinda imi arata mie ceva, tie altceva, depinde de ce pozitie ocupi in spatiu. Asta gandit in termeni de LCD, nu de reflexii. Gandeste-te cum ai putea simula o oglinda cu un ecran.
Asta face si un calculator cuantic in mod nativ. Simuleaza fara probleme o oglinda. O oglinda care ofera o infinitate de imagini functie de locul de unde privesti, Prin asta se refera lumea cand zice ca face o infinitate de (posibile) operatii.
Cred ca-i cea mai buna analogie.

In lumea reala insa noi avem oglinzi, nu-i nevoie sa simulezi prin ecrane ceea ce face, dar daca n-am avea.. cam cum ar fi de greu sa simulezi asa ceva?
Calculatorul cuantic rezolva in mod nativ o infinitate de operatii, insa in final ai nevoie sa citesti starea cuantica prin colapsarea ei intr-un anumit spatiu. Adica in termeni de oglinda si TFT, e situatia ca-ti arata o singura imagine oglinda, nu acea infinitate de imagini posibile.
Insa o masinarie constituita din mai multe oglinzi permit concatenarea pana la infinit a acestor operatii. La fel qbitii cuantici sunt cuplati, ca si cum ar fi 2 oglinzi fata in fata care intre ele rezoneaza o imagine. Dar portile Hadamard pot fi mai complexe decat o simpla reflectare, de aia in mod nativ o serie de qbiti cuplati pot procesa o cantitate uriasa de informatie, similar cu modul in care 2 oglinzi paralele fac prin reflexii succesive.
Ecvhivalentul cu oglinzi nu prea exista, altfel daca ar exista ar exista si calculatoare cu oglinzi. Insa ati vazut ce inseamna sa stai intre 2 oglinzi aproape paralele, in ce mod transforma imaginea. Pana la un punct exista niste similitudini. Restul operatiilor(alta decat simpla reflexie), nu pot fi explicate cu obiecte din lumea reala, doar obiectele cuantice au comportamentele respective, asa-i facuta lumea la nivel intim.

In teorie calculatorul cuantic ar putea rezolva unele chestii mult mai rapid, exista algoritmi care ar rula pe calculatorul cuantic mult mai repede.
Insa in practica memoria e puternic afectata de zgomot, nu poate fi sustinuta coerenta cuantica decat o mica perioada de timp. In plus, portile logice echivalente( portile Hadamard), introduc un zgomot suplimentar. In final tot un calculator clasic culege datele produse din calculaotrul cuantic. Si le culege in mod statistic, adica cu o urma de indoiala asupra rezultatului. Un calculator cuantic nu ofera niciodata un raspuns 100% sigur. Poate sa fie 99.99 sau 99.99999999%, dar nu 100%. Chiar si un caclulator cuantic ideal.

Si apoi.. exista algoritmi care nici calculatorul cuantic nu i-ar rezolva in timp rezonabil, decat daca are un numar foarte mare de biti si un design special al portilor Hadamard.

In teorie exista o infinitate de tipuri de porti Hadamard. Spre deosebire cu calculatorul clasic care are un numar finit de tipuri de operatii binare, in cazul qbitilor nu e la fel.
Si aici va aparea o diferenta intre teorie si implementarea practica care permite in mod clar un numar finit de porti Hadamard.
Unele calculatoare cuantice au numar mare de biti dar flexibilitate (in numarul de operatii posibile) mica(de ex D-Wave) , alte tipuri au numar mic de biti, dar capabilitati quantice sporite(gen IBM si altele)

Edited by maccip, 11 October 2019 - 19:33.

maccip, on 11 octombrie 2019 - 19:32, said:

ia 5 lei, ca frumos mai cantzi....

maccip, on 11 octombrie 2019 - 19:32, said:

Bree daca il aveam in 2016 , am aflat din timp cind cade Dancila stia omul sa puna sampania la rece.
E clar calculul probabilistic  si jocul la bursa  e mult mai sigur

Edited by ciine, 11 October 2019 - 19:50.

vrajitoruldinoz, on 11 octombrie 2019 - 19:13, said:

Atunci sunt useless!!

MembruAnonim, on 11 octombrie 2019 - 18:43, said:

prima problema....universul vizibil !
a doua problema....universul invizibil !

Edited by LORELYAN, 11 October 2019 - 20:17.

mihaicozac, on 11 octombrie 2019 - 19:05, said:

Adica no more privacy ?

MembruAnonim, on 11 octombrie 2019 - 18:43, said:

Presura e putin ironic la inceputul clipului... e clar ca stiintific e o chestie tare dar nu are deocamdata aplicabilitate serioasa in afara domeniilor de cercetare.

LORELYAN, on 11 octombrie 2019 - 20:15, said:

a treia problema... prostia infinita!

mihaicozac, on 11 octombrie 2019 - 19:05, said:

Ba vor exista, cum sa nu?
Chiar si algoritmii non-quantici, gen AES, pot rezista cu succes unui atac de tip quantic computer.
In domeniile militar si poate si altele, deja se lucreaza cu sisteme criptografice rezistente la atacul unui calculator de tip cuantic.

Mie mi s-a părut SF o aplicaţie de calcul probabilistic gen "ghiceşte pe care parte cade moneda" în care calculatorul cuantic reuşea mai mereu să dea răspunsul corect, deşi statistic reuşita ar fi de 50%.

maccip, on 11 octombrie 2019 - 20:54, said:

Eu din ce am înţeles funcţionarea este ceva de genul că dintre toate posibilităţile existente calculatorul cuantic o alege pe cea corectă, nu e vorba de decriptare matematică ci de probabilistică. În cazul ăsta nu contează nici metoda de criptare nici gradul de dificultate. Ceva gen "globul de cristal".

Edited by mihaicozac, 11 October 2019 - 20:57.

vrajitoruldinoz, on 11 octombrie 2019 - 19:13, said:

Inca! Dar peste 10 ani? Dar peste 25?