رایانه های کوانتومی - یک رقابت یا شریک جدید برای بلاکچین؟
در حالی که اخیراً بیشتر و بیشتر در مورد ادغام صحبت می شود blockchaina ze هوش مصنوعی، یک رقیب جدید برای فناوری دیجیتال در افق ظاهر می شود - کامپیوترهای کوانتومی.
شاید هر دو راه حل با هم متحد شوند ، گرچه در حال حاضر ارزیابی اینکه آیا آنها با یکدیگر رقابت می کنند یا اینکه ادغام آنها سودآورتر است دشوار است.
با این حال ، ارزش دارد که از نزدیک اختراعی را که چنین پتانسیل عظیمی در آن نهفته است ، بررسی کنیم.
کیوبیت جایگزین بیت می شود
بسیاری از کارشناسان بر این باورند که رایانه های کوانتومی دستاوردهای عظیمی در عملکرد دارند که می تواند خبر از یک انقلاب تکنولوژیکی دیگر بدهد.
برخلاف رایانه های سنتی ، در مورد آنها ، داده ها با حالت کوانتومی سیستمی که در آن نشان داده می شوند ، نشان داده می شوند ذره جایگزین شده است با کیوبیت.
به اصطلاح معروف است اضافه شدن صفر و یک کلاسیک (مقادیر 0 یا 1 برای رایانه های کلاسیک فرض می شود).
در عمل ، این بدان معنی است که هر یک از مقادیر را به طور همزمان به طور جزئی اتخاذ می کند.
رایانه های کوانتومی آنها همچنین با کارایی محاسبات بسیار بالاتر مشخص می شوند و در اینجا بیشترین پتانسیل آنها دیده می شود که امکان اجرای سریعتر وظایف را فراهم می کند.
اهمیت یک کیوبیت را می توان به بخشی کاهش داد که بدون آن یک کل بزرگتر نمی تواند کار کند.
گروهی از کیوبیت ها ایجاد می کنند ثبت کوانتومی، که سیستمی است که از گروهی از سیستم های کوچکتر تشکیل شده است.
سپس داده های ثبت شده توسط مدارهای کوانتومی پردازش می شوند. رایانه های کوانتومی ، علیرغم نظرات بسیار خوب ، از نقص نیز عاری نیستند.
موانع توسعه برای رایانه های کوانتومی
آنچه می تواند رایانه های کوانتومی را دلسرد کند ، فرایند است تجزیه کوانتومیمربوط به تأثیر جسم کوانتومی به محیطی که اطلاعات سیستم از دست می رود.
هرچه تعداد کیوبیت ها در ثبت کوانتوم بیشتر باشد سریعتر تسلیم می شوند تجزیهدر حالی که تعداد کیوبیت ها است که توانایی های رایانه را تعیین می کند.
بنابراین ، هر وسیله ای با سیستم کوانتومی باید از محیط جدا باشد (دمای زیر صفر ، لرزش صفر ، تابش الکترومغناطیسی صفر) - عملاً انزوای مطلق.
از طرف دیگر ، اندازه گیری وضعیت یک جسم کوانتومی با خطر از دست دادن نتیجه محاسبه ارتباط دارد.
رایانه های کوانتومی همچنین به نرم افزارهای مناسب مبتنی بر قوانین مکانیک کوانتوم نیاز دارند.
رایانه های کوانتومی چگونه می توانند به نفع ما باشند؟
علی رغم ویژگی های ذکر شده در رایانه های کوانتومی ، که باعث دلسردی در استفاده از آنها می شود ، می تواند توسط انسان ها در ایجاد راه حل های جدید و موثر در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
به عنوان مثال می تواند سود زیادی کسب کند صنعت پزشکی.
شبیه سازی رایانه ای کوانتومی از ساختار مولکول ها در تولید داروهای جدید بسیار مفید است.
منطقه دیگری که فناوری کوانتوم در حال آزمایش است ، است خودرو.
فولکس واگن به عنوان مثال ، قصد دارد از آن برای توسعه برنامه ای برای بهینه سازی ترافیک استفاده کند.
رایانه های کوانتومی آنها همچنین در صنعت مالی آزمایش می شوند ، در درجه اول برای این منظور افزایش سطح امنیت.
این مطالعه در درجه اول در زمینه بخش مالی است که مورد بررسی قرار می گیرد زنجیره بلوک کوانتومی.
دلیل این امر این است که چنین راه حلی به عنوان چشم انداز توسعه هوش مصنوعی پشتیبانی از فرایندهای تصمیم گیری و ارزیابی ریسک بازار درک می شود - بنابراین ، سود بیشتری حاصل خواهد شد.
کاربرد رایانه های کوانتومی در حال حاضر فقط کشف شده است ، بنابراین این فناوری ممکن است بارها شگفت زده شود ، و زمینه های جدیدی از عملکرد آن را نشان دهد.
با این حال ، همه اینها هنوز پیش روی ماست ، بنابراین زمان نشان خواهد داد که آیا ادغام دو فناوری "عالی" - بلاکچین و کوانتوم - امکان پذیر است و چه مزایایی می تواند از آن داشته باشد.
معرفی بهترین کیف پول کوانتوم، همه اطلاعاتی که باید قبل از خرید و ذخیره Qtum بدانید
کوانتوم یک پلتفرم بلاک چین متنباز است که به توسعهدهندهها اجازه میدهد اپلیکیشن و قراردادهای هوشمند بسازند. توکن کوانتوم یک ارز بومی است که در دسته بهترین ارزهای دیجیتال قرار میگیرد. اگر تصمیم گرفتید کوانتوم بخرید، باید بهترین کیف پول کوانتوم را بشناسید، جایی که بتوانید با خیال راحت توکنهای خود را ذخیره کنید.
برای ذخیره کوانتوم کیف پولهای مختلفی وجود دارد که برای موبایل و وب طراحی شدهاند. علاوه بر اینها کیف پولهای شخص ثالث هم هستند. با ادامه این مطلب در سایت آکادمی تبدیل همراه ما باشید تا این کیف پولها را مقایسه کرده و بهترین را به شما معرفی کنیم.
در این مقاله میخوانید:
عوامل مؤثر در انتخاب بهترین کیف پول کوانتوم
برای شناسایی بهترین کیف پول کوانتوم باید نکات زیر را در نظر بگیرید:
- سازگاری: مهمترین نکته سازگاری کیف پول است. والتی که انتخاب میکنید باید از توکنهای کوانتوم پشتیبانی کند. اگر میخواهید توکنهای مختلفی ذخیره کنید، از سازگاری والت با بقیه کوینها مطمئن شوید.
- کاربرپسند: ذخیرهکردن، ارسال و دریافت ارزهای دیجیتال کار سخت و گیجکنندهای است؛ بنابراین بهترین کیف پول کوانتوم باید ساده و قابلدرک باشد.
- امنیت: علاوه بر سازگاری، امنیت هم نقش مهمی در انتخاب مناسبتترین والت برای کوانتوم بازی میکند. امنیت هرکدام از والتها را بررسی کنید. آیا والت آنلاین است یا آفلاین کار میکند. آیا میتوانید رمز عبور و پین مشخص کنید. آیا والت احراز هویت دومرحلهای دارد؟
- کلیدهای خصوصی: برای اینکه بتوانید توکنهای کوانتوم را کنترل کنید، باید کنترل کلیدهای خصوصی را به عهده داشته باشید؛ بنابراین به دنبال والتی باشید که اختیار کلیدهای خصوصی را به شما بدهد و آنها را روی سرورهای شخص ثالث ذخیره نکند.
- پشتیبانی: فرایند پشتیبانی والت را بررسی کنید. آیا تهیه نسخه پشتیبان از والت بهراحتی انجام میشود یا عملیات دشواری دارد. اگر نتوانید به سرمایه خودتان دسترسی داشته باشید، فرایند بازیابی به چه شکلی انجام میشود؟
- تیم توسعه: آیا یک تیم توسعه متعهد برای کیف پول کار میکنند؟ آیا تیم همواره روی بهروزرسانی و تأمین امنیت و عملکرد والت کار میکند؟
- پشتیبانی از مشتریان: اگر در فرایند ارسال و ذخیره توکن با مشکل مواجه شوید، آیا تیم مشخصی برای کمک به مشتریها وجود دارد؟ فرایند پاسخگویی به سؤالها چگونه انجام میشود.
- نظرهای کاربران: برای اینکه در مورد بهترین کیف پول کوانتوم تصمیم نهایی را بگیرید، بهتر است نظرهای کاربرها را هم بررسی کنید. این نظرها دید خوبی در مورد عملکرد، امنیت و قدرت کیف پول و خدمات مشتریان به شما میدهد.
لجر نانو اس (Ledger Nano S)
لجر نانو اس یک کیف پول سختافزاری است و از ارزهای متعددی پشتیبانی میکند. این والت امنیت بالایی دارد و استفاده از آن آسان است. اگر میخواهید کوانتوم را روی یک والت سختافزاری ذخیره کنید، لجر نانو اس بهترین انتخاب موجود است. ویژگی اصلی این کیف پول امنیت آن است.
در لجر نانو اس، کلیدهای خصوصی شما در یک قسمت امن ذخیره میشود و با پین از آنها مراقبت میشود. علاوه بر اینها روی کیف پول دکمه و صفحهنمایش هم هست که میتوانید به طور دستی تراکنشها را انجام دهید. لجر نانو اس احراز هویت دومرحلهای هم دارد. با استفاده از این والت میتوانید بیش از ۲۰ ارز دیجیتال از جمله بیت کوین، لایتکوین، اتریوم، دش و ریپل را ذخیره کنید. نانو اس با یک فلش بهراحتی به کامپیوتر شما متصل میشود. تنها نقص این کیف پول هزینه آن است. طبق آخرین آمار، قیمت کیف پول نانو اس حدود ۹۴ دلار است.
کیف پول Qtum Core
کیف پول کوانتوم کور کیف پول رسمی کوانتوم است و روی دستگاههای مختلف هم اجرا میشود. والت از امنیت خوبی برخوردار است، ولی کاربرپسند نیست و نسخه iOS ندارد. ازآنجاییکه این کیف پول، والت رسمی کوانتوم است، میتواند یک انتخاب مناسب برای ذخیره و ارسال توکنها باشد.
کوانتوم کور را میتوانید از وبسایت اصلی کوانتوم دانلود کرده و روی ویندوز ۶۴ بیتی، ۳۲ بیتی، مک، لینوکس و گوشیهای اندرویدی اجرا کنید. متأسفانه فعلاً اپلیکیشنی برای کاربرهای آیفون وجود ندارد. فرایند راهاندازی کیف پول کوانتوم خیلی ساده است. بعد از اینکه نرمافزار را نصب کردید، میتوانید بهراحتی توکنها را دریافت و ارسال کنید. اپلیکیشن Qtum Core هم از قراردادهای هوشمند پشتیبانی میکند. والت کوانتوم با تمام ویژگیهای خوبی که دارد برای تازهکارها مناسب نیست. اگر تازه وارد دنیای کریپتو شدهاید، بهتر است کیف پول دیگری را انتخاب کنید.
کوانتوم الکتروم (Qtum Electrum)
کوانتوم الکتروم یک کیف پول دسکتاپ است که از وبسایت اصلی کوانتوم دانلود میشود. مزیتهای اصلی کوانتوم الکتروم امنیت و پشتیبانی از امضاهای چندگانه است. طراحان این کیف پول برای افزایش امنیت، ویژگی مولتیسیگ را هم برای آن در نظر گرفتند.
همچنین اگر میخواهید به کیف پول سرد دسترسی داشته باشید، میتوانید کوانتوم الکتروم را به یک والت سختافزاری متصل کنید. متأسفانه این والت هم نمیتواند بهترین کیف پول کوانتوم برای تازهکارها باشد.تفاوت بیت کوین با کوانتوم
کیف پول اتمیک (ATOMIC)
والت اتمیک یک کیف پول ساده و سرراست است که برای تازهکارها بهترین گزینه است. مهمترین ویژگی کیف پول اتمیک امکان مبادله اتمی است. با استفاده از این والت میتوانید بهراحتی از طریق خود والت کوانتوم را به BTC یا LTC تبدیل کنید. والت اتمیک یک والت غیرمتمرکز و خودکار است که تبدیل پول را با کمترین حقالزحمه انجام میدهد.
همچنین فرایند تبدیل ارز هم در خود کیف پول انجام میشود. تنها مشکل کیف پول اتمیک عدم سازگاری آن با والت سختافزاری است. بهطورکلی این والت ویژگیهای متنوعی دارد و میتواند بهترین والت برای کوانتوم باشد. ولی اگر به دنبال بالاترین سطح امنیت هستید، کیف پولی را انتخاب کنید که به یک والت فیزیکی قابل اتصال باشد.
کیف پول بیتی (Bit pie)
بیتپی یک کیف پول موبایلی است که روی گوشیهای هوشمند اندرویدی و آیفون نصب میشود. این والت از ارزهای مختلف پشتیبانی میکند و قابلیت تبدیل ارز هم دارد. همچنین کنترل تمام کلیدهای خصوص به عهده شما است.
علاوه بر کوانتوم میتوانید بیت کوین، اتریوم، لایت کوین و کریپتوهای دیگر را هم در بیتپی ذخیره کنید. ویژگی اصلی والت بیتپی رابط کاربری آن است. یعنی اگر کاربرپسند بودن را ملاک اصلی در نظر بگیریم، کیف پول بیتپی میتواند بهترین کیف پول کوانتوم باشد.
با استفاده از این والت میتوانید بهراحتی عملیات دریافت و انتقال پول را انجام دهید و داراییهای کریپتو را مدیریت کنید. بیتپی به فناوری چند امضایی مجهز است و به شما اجازه میدهد خرید و فروش کریپتو را بهصورت همتا به همتا انجام دهید. در این کیف پول میتوانید از پین برای محافظت از توکنهای خود استفاده کنید.
همچنین کلیدهای خصوصی هم کاملاً در اختیار شما هستند. بیتپی یک سیستم حرفهای برای شناسایی مشتریان دارد، به همین دلیل برای کسانی که به حریم شخصی اهمیت زیادی میدهند، کیف پول مناسبی نیست.
کیف پول وب کوانتوم (Qtum Web Wallet)
کیف پول وب کوانتوم رابط کاربری سادهای دارد و بهراحتی میتوانید به سرمایه خودتان دسترسی داشته باشید. کیف پولهای نسخه وب معمولاً از نظر امنیتی مطمئن نیستند. همچنین اگر میخواهید ارزهای دیجیتال متعددی را نگهداری کنید، این کیف پول مناسب شما نیست.
ویژگی اصلی کیف پول وب کوانتوم سادگی آن است. تمام اطلاعات بهصورت ساده و شفاف بیان شدهاند؛ بنابراین اگر در ابتدای مسیر ارز دیجیتال هستید و میخواهید خرید کوانتوم را تجربه کنید، این والت بهترین کیف پول کوانتوم برای شماست.
سؤالات متداول
کوانتوم چیست؟
کوانتوم یک پلتفرم برای کسبوکارهایی است که میخواهند از بلاک چین استفاده کنند. در این پلتفرم یک چارچوب برای اپلیکیشنهای درحالتوسعه وجود دارد. ارز دیجیتال کوانتوم روشی برای پرداخت هزینه در پلتفرم کوانتوم است.
کیف پول کوانتوم چیست؟
کیف پول کوانتوم یک برنامه نرمافزاری، دستگاه فیزیکی یا یک سرویس است که کلیدهای خصوصی و عمومی شما را ذخیره کرده و با بلاک چینها ارتباط برقرار میکند. کلید عمومی والت شما همان آدرس کیف پول است که تعداد حساب کوانتوم شما را نشان میدهد. کلید خصوصی هم رمز عبور حساب بانکی کوانتوم شماست. از این کلید میتوانید برای ارسال توکن از یک والت به والت دیگر استفاده کنید.
چند نوع کیف پول کوانتوم وجود دارد؟
کیف پولهای متعددی در بازار وجود دارند. بعضی از آنها رایگان هستند و در بستر وب تعریف ساخته شدهاند. بعضی از سختافزاری هستند و باید هزینه زیادی برای خرید آن پرداخت کنید.
جمعبندی
در این مطلب از آکادمی تبدیل تلاش کردیم تا مهمترین نکات را درباره انتخاب بهترین کیف پول کوانتوم با هم بررسی کنیم. همچنین کیف پول اندروید کوانتوم، نحوه ساخت کیف پول کوانتوم و کیف پول رایگان کوانتوم را شناسایی کردیم. در نهایت این شما هستید که باید تصمیم بگیرید که کدام والت کوانتوم برایتان مناسبتر و پاسخگوی نیازهایتان است.
البته پیش از تصمیمگیری در این زمینه اگر سوالی در خصوص ترید کوانتوم دارید، به مطلب راهنمای خرید و فروش کوانتوم مراجعه کنید تا پاسخ تمام پرسشهای خود را بگیرید.
صرافی ارز دیجیتال تبدیل با تیم متخصص و شبکهای امن در کنار شما است تا با آسودگی خاطر به بازار ارزهای دیجیتال قدم بگذارید.
ثبت ديدگاه لغو پاسخ
پلتفرم معاملاتی تبدیل مکانی امن و مطمئن برای خرید و فروش آنلاین ارزهای دیجتال میباشد. تبدیل یک صرافی آنلاین برای خرید و فروش بیتکوین و تبادل سایر ارزهای دیجیتال به صورت تخصصی میباشد.
همکاری فولکس واگن و گوگل برای توسعه کامپیوتر کوانتومی
همکاری فولکس واگن و گوگل برای توسعه کامپیوتر کوانتومی
با همکاری فولکس واگن و گوگل، شاهد حضور سریعتر فناوریهای جدید و پیشرفتهای مانند کامپیوتر کوانتومی و هوش مصنوعی در خودروها خواهیم بود.
اما کامپیوتر و محاسبات کوانتومی چیست و چه کاربردی در صنعت خودروسازی خواهد داشت؟ بهطور خلاصه کامپیوترهای فعلی بر مبنای زبان صفر و یک گفتگو میکنند که بیت نامیده میشود. اما علم محاسبات کوانتوم در اصل، بر مبنای علم مکانیک کوانتوم پایهریزی شده است. در علم محاسبات کوانتومی، کوچکترین واحد اطلاعات، «کیوبیت» نام دارد که مخفف کوانتوم بیت است. تنها تفاوت کیوبیت با بیت در این است که کیوبیت میتواند در هر لحظه، دو مقدار مختلف را به خود اختصاص دهد. بدین ترتیب کامپیوترهای کوانتومی چندین میلیون بار قدرتمند و سریعتر از نمونههای فعلی دیجیتال خواهند بود.
یکی از کاربردهای رایانش کوانتومی که گوگل و فولکسواگن در صدد استفاده از آن هستند، بهینهسازی ترافیک است. مؤلفههای بیشماری در ترافیک یک منطقه دخیل هستند و کامپیوترهای کوانتومی قادر به بررسی آنی الگوهای ترافیکی خواهند بود تا با ارائهی راهحلهای ایدهآل، زمان سفر و پدیدهی ترافیک به حداقل خود برساند. این سیستم همچنین قادر به یافتن مکانهای پارک خالی یا ایستگاههای سوخترسانی و شارژ خودروها خواهد بود.
فولکس واگن در نظر دارد از تواناییهای رایانش کوانتومی در خودروهای الکتریکی آیندهی خود بهره ببرد. این شرکت همچنین در نظر دارد بهترین ساختار باتری خودروهای الکتریکی را هرچه سریعتر و به واسطهی قدرت پردازشی بالای کامپیوترهای کوانتومی بیابد تا مسافت قابل پیمایش خودروهای الکتریکی افزایش و زمان مورد نیاز شارژ آنها را تا حد ممکن کاهش دهد.
یکی دیگر از فناوریهای نوینی که فولکس واگن و گوگل در صدد استفاده از آن در صنعت خودروسازی هستند، هوش مصنوعی است. با توسعهی الگوریتمهای تفاوت بیت کوین با کوانتوم یادگیری ماشین، خودروهای خودران عملکرد هوشمندتری خواهند داشت و به جای برنامهریزی برای علمکردی تعریفشده در شرایطی خاص، یک خودروی خودران هوشمند و کوانتومی میتوانند شرایط اطراف خود را درک و بلافاصله بهترین تصمیم ممکن را اتخاذ کند.
فولکس واگن اولین خودروسازی است که به توسعه و استفاده از این فناوریهای نوین روی آورده است. مارتین هافمن، مدیر ارشد اطلاعاتی فولکسواگن در این خصوص میگوید:
ما در فولکسواگن در نظر داریم جزو اولین شرکتهایی باشیم که از رایانش و کامپیوترهای کوانتومی بهصورت کاربردی و در صنعت خودروسازی و حملونقل بهره میبریم. به لطف همکاری با گوگل قدم بزرگی در این راستا برداشتهایم.
نه هوشمصنوعی و نه چاپ سهبعدی؛ آینده واقعی یعنی کامپیوتر کوانتومی
وقتی به لامپ ادیسون نگاه میکنم و بهخصوص در مقایسه با لامپ کممصرفی که در اتاقم دارم، خدا را شکر میکنم که قرن بیستویکم را به چشم دیدهام. بهخصوص که زیر این لامپ کامپیوتری قدرتمند قرار دارد. اما واقعیت این است که کامپیوتری که من در سال 2018 دارم، در مقایسه با تصوری که فیزیکدانها از کامپیوتر دارند، ابزاری ساده و غیربهینه، بهسادگی لامپ ادیسون است. شاید باورش سخت باشد که در بهترین حالت ما کامپیوترهایی بهشدت ضعیف و ابتدایی داریم. قدرتمندترین لپتاپی که امسال میتوانید بخرید، در مقایسه با یک کامپیوتر کوانتومی به لامپی رشتهای، کمنور و پرمصرف شباهت دارد.
شاید وقتی از آینده حرف میزنیم به فکر دستیارهای صوتی هوشمند، چاپ سهبعدی، کاغذ الکترونیک و یا فضاپیمای شخصی بیفتیم. اما آن چیزی که واقعا آینده را آینده میکند کامپیوتر کوانتومی است. البته در یک مقاله نمیشود عملکرد کامپیوتر کوانتومی را تشریح تفاوت بیت کوین با کوانتوم کرد. دستکم اول باید هشت واحد کوانتوم مکانیک پاس کنید. اما میخواهم به زبانی ساده توضیح دهم که این ابرکامپیوترها چطور شکل تمام دنیا را تغییر خواهند داد.
کامپیوترهای دیزلی ما
کامپیوترهایی که امروز در اختیار ما است میتوانند بازیهایی با گرافیک بالا را اجرا کنند یا در طراحی سیستمهای مهندسی به یاری ما بیایند. اما این کامپیوترها هنوز در انجام بسیاری از کارها ضعیف هستند. یکی از مهمترین ضعفهای این کامپیوترها در حل مسئله بهینهسازی است. مثلا فرض کنید قرار است دو نفر کنار هم بنشینند. ما دو انتخاب داریم. فرد اول سمت راست بنشیند یا سمت چپ. اگر قرار باشد سه نفر کنار هم بنشینند، تعداد انتخابهای ما سه برابر (سه فاکتوریل یا شش حالت) خواهد شد.
اگر بخواهیم تعداد حالتهایی که ده نفر کنار هم مینشینند را حساب کنیم باید «!10» حالت یا سه میلیون و ششصد و بیستوهشت هزار و هشتصد حالت مختلف را با هم مقایسه کنیم. شاید گفتن بیست فاکتوریل آنقدر سخت نباشد. اما بیست فاکتوریل برابر است با 2،432،902،008،176،640،000 حالت. این عدد سیصد میلیون بار از جمعیت زمین بیشتر است.
یک مولکول عادی آنزیم، شبیهسازی این مولکول با ریاضیات خالص غیرممکن بهنظر میرسد.
حالا اگر بخواهیم با یک کامپیوتر تعداد حالتهایی که این بیست نفر میتوانند کنار هم بنشینند را مقایسه کنیم و بعد بهترین را انتخاب کنیم، کار وحشتناک خواهد شد. باید حالت اول را با تمام حالتهای دیگر مقایسه کنیم و بعد به سراغ حالت دوم برویم. برای حالت دوم لازم نیست حالت اول را دوباره بررسی کنیم. اما کم شدن این یک حالت مسئله را چندان ساده نمیکند.
حالا چه میشود اگر بخواهید شهری با جمعیت 10 میلیون نفر را بهینه کنید؟ اگر بخواهید فقط یک مولکول DNA را شبیهسازی کنید. اگر بخواهید تمام عوامل موثر در قیمت سهام را تحلیل کنید. اگر… آنوقت است که فریاد میزنید «من یک کامپیوتر واقعی میخواهم!» همانطور که توضیح خواهیم داد، کامپیوتری که شما میخواهید، یک کامپیوتر کوانتومی است.
پایان عصر کامپیوتر
علاوه بر مشکلی که به آن اشاره کردیم، کامپیوترهای امروزی به مرز اشباع نزدیک شدهاند. امروز توانستهایم ضخامت لایههای نازک در کامپیوتر را به 20 اتم کاهش دهیم. این روند تا ضخامت 5 اتم ادامه پیدا خواهد کرد. اما دیگر نمیشود از این فراتر رفت. در این ابعاد هر لرزش، تغییر دما، گرمای حاصل از پردازش و حتی امواج رادیویی کار را خراب خواهد کرد. در این ابعاد، فیزیک دستوپای ما را میبندد نه مهندسی. برای کسانی که با اصل عدم قطعیت آشنا هستند این موضوع واضحتر است. طبیعت به ما اجازه ساختن چیپستی از این نازکتر را نمیدهد.
برای کسانی که با اصل عدم قطعیت آشنا هستند این موضوع واضحتر است. طبیعت به ما اجازه ساختن چیپستی از این نازکتر را نمیدهد.
اما وقتی به مرز کوانتومی برسیم چه اتفاقی میافتد؟ پردازنده جدید اینتل درست مشابه مدل سال قبل خواهد بود. آیفونی که از مدل قبلی قویتر نیست. روی بیلبوردها مینویسند لپتاپ جدید دل، با همان قدرت مدل سال قبل! در این صورت چه کسی حاضر میشود لپتاپ یا گوشی خود را عوض کند؟ سیلیکونولی به گل مینشیند، عده زیادی بیکار میشوند و بازار پررونق کامپیوترها و تلفنهای هوشمند از رونق میافتد. مگر، مگر آنکه روی بیلبورد نوشته باشند: کامپیوتر جدید دل، با پردازنده کوانتومی!
راستش را بخواهید امروز به این مرز خیلی نزدیک شدهایم و آیفون 2018 فرق معناداری با مدل سال قبل ندارد. مگر در صفحهنمایش و دوربین دوگانه و امکاناتی از این دست. اما قدرت پردازش آنقدر که فکر میکنیم متفاوت نیست.
کامپیوتر کوانتومی چطور کار میکند؟
اساس کار یک کامپیوتر سنتی، بر پایه بیتها است. یک بیت میتواند مقداری برابر 0 یا 1 داشته باشد. کامپیوتر این بیتها را کنار هم میگذارد و یک بایت درست میکند. حتما میدانید که یک میلیارد از این بایتها یک گیگابایت میسازند. بر روی این یک گیگابایت شما میتوانید اطلاعات زیادی ذخیره کنید.
حجم اطلاعات یکچیز است و سرعت پردازش این اطلاعات داستانی کاملا متفاوت. مثلا یک فیلم اچدی دهساعته میتواند نزدیک به 10 گیگ حجم داشته باشد. یک فیلم 4K به طول یک ساعت هم همین مقدار حجم دارد. اما پردازش هر فریم از فیلم 4K به پردازندهای قویتر نیاز دارد. برای همین شما میتوانید فیلم اچدی 10 گیگی را روی یک کامپیوتر قدیمی پخش کنید. اما پخش فیلم 4K به پردازندهای جدید نیاز دارد.
امروز با 15 میلیون دلار میتوانیم یک کامپیوتر کوانتومی با 2000 کیوبیت بخریم.
کامپیوتر کوانتومی بهجای بیت، از کیوبیت (Qubit) استفاده میکند. یک حالت بسیار ساده از یک کیوبیت شامل الکترونی است که اگر اسپین بالا (UP) داشته باشد برابر با 1، و اگر اسپین پایین (Down) داشته باشد برابر 0 خواهد بود. اما کیوبیت دو تفاوت اصلی با بیتهای سنتی دارد. اول آن که کیوبیت میتواند بر روی یک کره، هر مقداری بین 0 و 1 را اختیار کند. پس یک بیت کوانتومی دقیقا معادل یک بیت سیلیکونی نیست.
از طرف دیگر در اختیار داشتن 8 بیت سنتی به 8 جایگاه منجر میشود که هر جایگاه میتواند 0 یا 1 باشد. اما به خاطر برهمنهی کوانتومی داشتن 8 کیوبیت منجر به 256 حالت میشود که هر حالت میتواند هر مقداری بین 0 و 1 را اختیار کند. اگر ما 49 کیوبیت داشته باشیم میتوانیم به هفتاد هزار حالت کوانتومی دست پیدا کنیم. یعنی چیزی معادل 70 ترا حالت. این کامپیوتر کوانتومی تنها با 49 بیت، قدرتی برابر قویترین کامپیوتر امروز دارد. از 49 کیوبیت به بعد، آینده آغاز میشود.
سرعت پردازش کامپیوتر کوانتومی
فرض کنید توانستهایم 49 کیوبیت را بر روی یک چیپ بهاندازه ناخن جای بدهیم. همانطور که دیدیم با این 49 حالت میتوانیم به 70 ترابایت حافظه کوانتومی دست پیدا کنیم. کافی است ابعاد این حافظه را با ابعاد حافظه دوترابایتی SSD مقایسه کنید (ابعاد هاردهای سنتی بماند). اما موضوع اینجا است که آیا این حافظه کوانتومی میتواند بهاندازه SSD سریع باشد؟
این کامپیوتر نیازی ندارد برنامههای طولانی را خط به خط بخواند و اجرا کند. بلکه فارغ از قید زمان و مکان کامپیوتر کوانتومی میتواند تمام خطوط را همزمان بخواند.
این پرسش مثل این است که بگوییم آیا لامبورگینی اونتادور میتواند بهاندازه سهچرخه سریع باشد؟ یک کامپیوتر سنتی مجبور است هر حالت را جداگانه انتخاب کند، آن را کنار حالتهای دیگر بگذارد، مقایسه کند و کمترین (یا بیشترین) مقدار را انتخاب کند و پیش برود. یعنی درآنواحد فقط میتواند به یک حالت فکر کند، هرچند تفاوت بیت کوین با کوانتوم این آن واحد خیلی سریع است. ولی یک کامپیوتر کوانتومی اسیر این قید (جای گزیدگی) نیست.
این کامپیوتر میتواند درآنواحد در یک حالت، حالتی دیگر یا هر دو بهصورت همزمان باشد. یعنی او میتواند تمام چند میلیارد حالت را درآنواحد کنار هم بگذارد و کمترین یا بیشترین را انتخاب کند. این کامپیوتر نیازی ندارد برنامههای طولانی را خط به خط بخواند و اجرا کند. بلکه فارغ از قید زمان و مکان کامپیوتر کوانتومی میتواند تمام خطوط را همزمان بخواند. سادهترین دستاورد این کامپیوتر خداحافظی با رنجی به نام loading خواهد بود. اما این موضوع در مقابل کاربردهای اصلی کامپیوتر کوانتومی هیچ است.
تحول تفاوت بیت کوین با کوانتوم در علم شیمی، درمان بیماری با اپ نه با دارو
علم شیمی از زمان کیمیاگری تا امروز خیلی تغییر کرد. حالا ما میدانیم اسید و باز چطور واکنش میدهند و کدام مواد بر یکدیگر اثر میگذارند. اما حقیقت آن است که ما از نحوه دقیق عملکرد تکتک اتمها بر روی هم در تفاوت بیت کوین با کوانتوم یک واکنش شیمیایی بیخبریم. ما نمیتوانیم مولکولهای درشتی مثل آنزیمها را با ریاضیات خالص مدل کنیم و بعد تاثیر این مدل ریاضی بر روی یک مولکول درشت مثل پروتئین را محاسبه کنیم. ما از ورودی و خروجی واکنش آنزیم- پروتئین با خبریم. اما از جزئیات این واکنش بیخبر.
چیپست 72 کیوبیتی گوگل
یک کامپیوتر کوانتومی بجای آن که تعداد حالتهای کنار هم نشستن آدمها را مدل کند، میتواند مدل ریاضی این واکنشهای عریض و طویل را تولید کند. برای آن که متوجه عظمت ماجرا بشوید باید بگویم که در پایان دوران لیسانس ما یاد میگیریم که یک اتم هیدروژن را مدل کنیم. مدلسازی اتمهایی بزرگتر از هلیوم، از عهده منی که فیزیک خواندهام خارج است و با یک کامپیوتر بسیار قدرتمند باز هم نمیتوانم یک مولکول شکر را مدل کنم. چه برسد به پروتئین یا DNA.
حالا فرض کنید نقصی در یک پروتئین منجر به بیماریای مثل آلزایمر شود. گام اول این است که ما باید بتوانیم این پروتئین را مدل کنیم. بعد باید بتوانیم حالتهای مختلف فولدینگ این پروتئین را بهدست بیاوریم و بفهمیم حالت سالم کدام است. (چند میلیون ترا بایت داده) وقتی حالت بهینه پیدا شد، بجای دارو، یک آپدیت نرمافزاری میتواند بیمار آلزایمری را بهطور کامل درمان کند. ویروسها و سلولهای سرطانی هم با اپ موبایل و بدون دارو قابل درمان خواهند بود.
از این هم فراتر، ما غذا درست خواهیم کرد!
بشر کارهای فوقالعاده زیادی کرده است. سمفونی شماره 7 بتهوون، تلسکوپ هابل و intel core i7 8700HQ بخشی از شاهکارهای بشر هستند. اما بشر نمیتواند مثل گیاهان نور خورشید را بگیرد و آن را به غذا تبدیل کند. کاری که یک بوته خیار میتواند انجام دهد. باز هم ما از سازوکار فتوسنتز آگاه هستیم. اما هرگز نمیتوانیم آن را مدل کنیم.
کامپیوتر کوانتومی به ما اجازه میدهد که با مدل کردن فتوسنتز بتوانیم پنلهایی بسازیم که غذا تولید میکنند! تنها با استفاده از آب، هوا، عناصر موجود در خاک و نور خورشید. از طرفی میتوانیم این فرایند را تسریع کنیم و در کمتر از 10 ساعت یا حتی ده دقیقه از هیچ به یک خیار برسیم. این امکان برای ما فراهم میشود چون با در اختیار داشتن n بیت، بجای 2n حالت تفاوت بیت کوین با کوانتوم به 2 n حالت دسترسی داریم.
شبکهمغزها، پایانی برای اینترنت
اولین ماشین بخار باعث به وجود آمدن انقلابی عظیم در صنعت شد. الکتریسیته موج دوم پیشرفت بود و ثروت جهان را چند برابر کرد. پیدایش ترانزیستور به انقلاب دیجیتال منجر شد. انقلاب بعدی بسیار نزدیک است. وقتی ثروت کل زمین چندین برابر و زندگی ما بیاندازه متفاوت میشود. یکی از دستاوردهای این انقلاب توانایی مدلسازی مغز انسان بر روی کامپیوتر است. موضوعی بسیار مهمتر از شبیهسازی یک آنزیم یا یک خیار.
به کمک این ابزار ما میتوانیم احساسات و خاطرات خود را آپلود و دانلود کنیم. میتوانیم بهجای به اشتراک گذاشتن یک عکس، خاطره آن را بر روی یک شبکه بگذاریم و کسانی که آن را دانلود کنند، به شکل خاطرهای که در آن حضور داشتند، آن لحظه را احساس کنند.
شاید باور نکنید. اما در حال حاضر توانستهاند این کار را با موشها بکنند.
بهاینترتیب ما با ذهن خود میتوانیم با دیگران ارتباط تفاوت بیت کوین با کوانتوم برقرار کنیم. میتوانیم از ذهن خود برای کنترل ماشینها استفاده کنیم. اگر کسی دچار فراموشی شود، میتواند خاطره موردنظر را از فضای ابری دوباره دانلود کند. دیگر به خاطر سپردن اسامی و اعداد کار بیارزشی میشود. مطالبی که میآموزید را در فضای ابری ذخیره میکنید و بعد میتوانید آن را دوباره تفاوت بیت کوین با کوانتوم دانلود کنید. یا شاید بتوانید توانایی نواختن پیانو یا دانش کوانتوم را بر روی ذهن خود بارگذاری کنید.
شاید باور نکنید. اما در حال حاضر توانستهاند این کار را با موشها بکنند. یک موش معمای مارپیچ را حل میکند. خاطره آن روی مغز موشی دیگر بارگذاری میشود. موش دوم در تجربه اول خود، جواب معما را به یاد دارد! بهاینترتیب در آینده بجای دانلود آهنگ جدید حسین علیزاده، توانایی نواختن آن را دانلود میکنید و بجای گوش دادن به آن از نواختنش لذت خواهید برد. واقعا!
هدفونی که از آن هیچ صدایی پخش نمیشود
در کنار تمام دستاوردهای محتمل برای کامپیوتر کوانتومی، من به این هدفون بیشتر از بقیه علاقه دارم. هدفونی که از آن هیچ صدایی پخش نمیشود! منظورم یک هدفون خاموش نیست. بلکه هدفونی است که اگر آن را روی گوش خود بگذارید، در سکوت مطلق فرو خواهید رفت. حتی صدای ضربان قلب یا تنفس خود را هم نمیشنوید. این هدفون تمام امواج اطراف را میگیرد و درآنواحد موجی درست در تضاد با امواج پخش میکند که درمجموع بهطور کامل همدیگر را خنثی میکنند. نتیجه سکوت مطلق خواهد بود. فکر میکنم این تجربه، بینظیرترین تجربه ممکن در دنیا باشد.
بمباتمی از جنس کامپیوتر
در حال حاضر غولهای کامپیوتر مثل گوگل، مایکروسافت و اینتل روشهایی متفاوت برای تولید کامپیوتر کوانتومی را پیش گرفتهاند. هدف ساختن کامپیوتری با 72 کیوبیت است که بتواند در دمای اتاق کار کند بیآن که بیتها از محیط تاثیر بگیرند و خراب شوند. به هر حال نگه داشتن سیپییوی کامپیوتر در دمای منفی 272.9 درجه سانتیگراد کار سادهای نیست. بهخصوص که قرار است اطلاعات بر روی یک الکترون نگاشته شود. جسمی کوچک که از کوچکترین اختلالها تاثیر میگیرد.
شاید روز عرضه عمومی اولین «کیوکام» فردا باشد، شاید 10 سال دیگر. اما این فناوری برای نخستین بار به ما این امکان را میدهد که هوش مصنوعی واقعی درست کنیم. هوشی که درست مثل یک مغز طبیعی عمل کند. ابرقدرت بعدی جهان کشوری نیست که بمب اتم دارد. بلکه کشوری است که افسار کامپیوتر کوانتومی را در دست میگیرد.
یک پیوند عجیب اتمی اندازهگیری شد
محققان فیزیک برای اولین بار موفق شدند یک پیوند اتمی را مورد سنجش قرار دهند که بر اساس این تئوری اتم های ممکن است با استفاده از نور یکدیگر را جذب کنند.
به گزارش ایرنا، اتم ها ممکن است جوری ساخته شده باشند که با استفاده از نور یکدیگر را جذب کنند. از لحاظ تئوری این تاثیر مدت هاست پیش بینی شده است، ولی مرکز علوم و فناوری کوانتوم وین (VCQ) در دانشگاه فناوری وین با همکاری دانشگاه «اینزبروک» برای نخستین بار این پیوند عجیب اتمی را مورد سنجش قرار دادند.
این کنش متقابل (تراکنش) برای دستکاری در اتم هایی که بسیار سرد هستند قابل استفاده است و این تاثیر همچنین امکان دارد در چگونگی تشکیل مولکول ها در فضا نقش داشته باشد. این یافته تفاوت بیت کوین با کوانتوم ها به تازگی در نشریه Physical Review X منتشر شده است.
پروفسور« فیلیپ هاسلینگر» در توضیح این مساله گفت: یک هسته (nucleus) اتمی با بار مثبت با الکترون های با بار منفی در یک اتم بار خنثی احاطه می شود. اکنون اگر یک میدان الکتریکی خارجی را روشن کنید، این توزیع بار اندکی تغییر می کند.
او افزود: بار (شارژ) مثبت اندکی به یک سمت تغییر می کند و بار منفی اندکی در مسیر دیگر تغییر خواهد کرد و اتم ناگهان یک طرف مثبت و منفی خواهد داشت و قطبی می شود.
از آنجا که نور صرفا یک میدان الکترومغناطیسی است که بسیار سریع تغییر می کند. این تاثیر قطبی شدن (پولاریزاسیون) امکان دارد با نور لیزر هم حاصل شود. وقتی اتم های زيادي در نزدیک هم باشند، نور لیزر همه آنها را دقیقا به همان شکل قطبی می کند.
«میرا مایووگر» از دانشگاه فناوری وین اظهارکرد: این یک نیروی جاذبه ای بسیار ضعیف است و برای سنجش آن باید آزمایش با دقت بالا انجام شود.
این نیروی جاذبه ای یک ابزار بیشتر برای کنترل اتم های سرد است، اما امکان دارد همچنین در فیزیک نجومی هم دارای اهمیت باشد؛ چراکه به گفته دانشمندان، در فضا نیز نیروهای کوچک میتوانند نقش مهمی ایفا کنند.
دیدگاه شما