Koolnews
  • ΑΡΧΙΚΗ
  • News
  • Media
  • Showbiz
  • Koolgirls
  • Sports
  • Funny
  • Travel
  • Food
Subscribe
  • Έρευνες
Τετάρτη, Μάι 14, 2025
Font ResizerAa
KoolnewsKoolnews
  • Έρευνες
  • Νύχια
  • Μαλλιά
  • Ομορφιά
  • Ζώδια
  • Ανέκδοτα
Search
  • ΑΡΧΙΚΗ
  • News
  • Media
  • Showbiz
  • Koolgirls
  • Sports
  • Funny
  • Travel
  • Food
Koolnews > Τεχνολογία > Το μέλλον των ηλεκτρονικών υπολογιστών: Ο κβαντικός υπολογιστής!
Τεχνολογία

Το μέλλον των ηλεκτρονικών υπολογιστών: Ο κβαντικός υπολογιστής!

Ασημίνα Φρατζέσκου
Last updated: 18 Μαρτίου, 2019 11:40 πμ
Ασημίνα Φρατζέσκου
Published 18 Μαρτίου, 2019
Share
SHARE

Σίγουρα θα ακούγεται σαν επιστημονική φαντασία αλλά ας προσπαθήσουμε να έχουμε ανοιχτό το μυαλό μας σε ότι διαβάσετε σε αυτό το άρθρο.
Καταρχήν οι σημερινοί υπολογιστές είναι κατασκευασμένοι από πυρίτιο. Το γνωστό σε όλους μας «χώμα» το οποίο έχει υποστεί διάφορες προσμίξεις με άλλα μέταλλα όπως το Γερμάνιο για την ανθεκτικότητα και την διευκόλυνση των ηλεκτρονίων από μέσα του. Τα ηλεκτρόνια είναι η βασική μονάδα πληροφορίας σε ένα τέτοιο σύστημα.

Τα ηλεκτρόνια μπορούμε να τα φανταστούμε σαν πολύ μικρά σωματίδια τα οποία γυρίζουν γύρω από τον πυρήνα του ατόμου όπως γυρίζει η Γή και τα ουράνια σώματα γύρω από τον Ήλιο. Τα ηλεκτρόνια κουβαλούν την πληροφορία ως εξής : Μπορούν να περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους είτε αριστερόστροφα είτε δεξιόστροφα . Ετσι δημιουργείται ο όρος “spin” .Δηλαδή είναι σαν να γυρίζουν γύρο από τον εαυτό τους .Η αριστερόστροφη κίνηση δημιουργεί το “spin down “ ενώ η δεξιόστροφη κίνηση το “spin up”. Ετσι ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να βρεθεί σε δύο καταστάσεις . Το «0» ή το «1» . Αυτά συμβολίζουν τις στοιχειώδεις μονάδες πληροφορίας , τα bits.

Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής αφού διαρρέεται από ρεύμα (ηλεκτρόνια) μπορεί να καταλάβει μόνο δύο καταστάσεις , το λογικό «0» και το λογικό «1». Στην πραγματικότητα το λογικό «0» δεν είναι τίποτα άλλο από την αριστερόστροφη κίνηση του ηλεκτρονίου που κινείται μέσα στο chip του επεξεργαστή ενώ το λογικό «1» είναι η δεξιόστροφη κίνηση του ηλεκτρονίου μέσα στο πυρίτιο από το οποίο είναι κατασκευασμένος ο επεξεργαστής και τα υπόλοιπα στοιχεία (chips) της Κεντρικής Μονάδας του υπολογιστή.
Η τεχνολογία έχει τόσο πολύ προχωρήσει που σε μερικά χρόνια , για να μην πώ λίαν συντόμως ,θα απέρθει ο κορεσμός. Τι εννοώ……!!! Σε προηγούμενο άρθρο θα διαβάσατε ότι η intel και η AMD ανακοίνωσαν μία νέα γενιά επεξεργαστών στα 45 νανόμετρα. Αυτό σημαίνει ότι οι αγωγοί του πυριτίου μέσα στον οποίο κινούνται τα ηλεκτρόνια τείνουν να πλησιάσουν το μέγεθος του ίδιου του ηλεκτρονίου. Όταν αυτό συμβεί τότε λογικά ,τα ηλεκτρόνια δεν θα χωρούν να περάσουν από τους αγωγούς και έτσι θα έχουμε απώλεια ηλεκτρονίων στον γύρο χώρο του πυριτίου. Δηλαδή απώλεια δεδομένων και πληροφορίας η οποία θα πηγαίνει χαμένη.

Αρα λοιπόν οι επιστήμονες αναζητούν άλλες τεχνολογίες για την μεταφορά και την επεξεργασία της πληροφορίας.! Υπάρχει όμως και ένα άλλο μεγάλο πρόβλημα….Εχει να κάνει με την ταχύτητα επεξεργασίας δηλαδή την ευκινησία των ηλεκτρονίων μέσα στο πυρίτιο.! Οι επιστήμονες μετά απο πολλές δοκιμές προσμίξεων στο πυρίτιο με άλλα στοιχεία κατέληξαν στο εξής συμπέρασμα : «έφτασαν στο σημείο εκείνο που τους επιτρέπει να αυξήσουν τις ταχύτητες των επεξεργαστών ως ένα σημείο έτσι ώστε να μην υπάρχει υπερπήδηση ηλεκτρονίων σε γειτονικούς αγωγούς μέσα στο πυρίτιο.» Επίσης μεγάλο ρόλο παίζει και η θερμοκρασία που αυξάνει ,λόγω της ταχύτητας των ηλεκτρονίων μέσα στους αγωγούς του πυριτίου.Γιαυτό και οι σημερινοί επεξεργαστές χρειάζονται τρομερά ποσά ψύξης για να διατηρήσουν αναλλοίωτα και ανεπηρέαστα τα «spin» των ηλεκτρονίων. Μία αλλαγή στο spin του ηλεκτρονίου σημαίνει αυτόματα , και αλλοίωση της πληροφορίας που μεταφέρει.

Τα προβλήματα αυτά λύνονται με τον κβαντικό υπολογιστή.!!!Φανταστείτε έναν υπολογιστή ο οποίος θα δουλεύει με φώς.!! Το φώς αποτελείται από μικρά πακέτα πληροφορίας , τα ονομαζόμενα… φωτόνια ή κβάντα φωτός. Το φώς έχει μία περίεργη υφή. Συμπεριφέρεται και ως κύμα και ως σωματίδιο.
Το φωτόνιο σαν στοιχειώδες σωματίδιο-κύμα μπορεί να βρίσκεται ταυτόχρονα σε δύο καταστάσεις. Δηλαδή να έχει ταυτόχρονα μισό “spin up” και μισό “spin down”.Αντί αυτό να το ονομάσουμε ηλεκτρονικό bit , θα το πούμε qubit ή αλλιώς κβαντικό bit (κουάμπιτ).

Προσέξτε τώρα τι γίνεται… Ξέρουμε ότι 8 ηλεκτρονικά bits δημιουργούν ένα byte . Το ένα byte μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα γράμμα και οι συνδυασμοί που μπορούμε να έχουμε είναι από το 1 μέχρι το 128.Ετσι μπορούμε να έχουμε 128 γράμματα . Αν τώρα έχουμε 8 κβαντικά bit τότε το κάθε ένα είναι ταυτόχρονα 2 ηλεκτρονικά bits (0 και 1). Ετσι το κάθε ένα από τα κβαντικά bits μπορεί να αντιπροσωπεύει 1 εώς 128 γράμματα ταυτόχρονα.!!!!!!Ουάουυυυυυυ!!! ΦΟΒΕΡΟ.

Εδώ όμως υπάρχει το εξής παράδοξο…..!!! Τα κβαντικά bits τρέχουν με την ταχύτητα τους φωτός και επομένως μόνο όταν βρίσκονται σε αυτήν την ταχύτητα (300.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο) έχουν αυτήν την ικανότητα.Δηλαδή να βρίσκονται ταυτόχρονα σε δύο spin. Αν λοιπόν καταφέρουμε και σταματήσουμε το qubit δεν γνωρίζουμε σε τι κατάσταση θα το βρούμε ….μπορεί να είναι ή “ spin up” ή “spin down” . Ετσι λοιπόν θα μας δώσει τυχαία ένα spin που θα αντιπροσωπεύει ένα τυχαίο γράμμα από το 1 μέχρι το 128.
Καταλαβαίνεται λοιπόν γιατί οι κβαντικοί επεξεργαστές θα αποτελούν την μεγαλύτερη απειλή σε οποιαδήποτε ηλεκτρονική ασφάλεια, με οποιαδήποτε τρόπο κωδικοποίησης όσο μεγάλος και αν είναι, αφού θα μπορούν να σπάσουν τον κωδικό σε κλάσματα του δευτερολέπτου. Φανταστείτε λοιπόν έναν κβαντικό επεξεργαστή με «αρχιτεκτονική» 64άρων qubits.!!!!!!Και ο ποιος δυσκολότερος αλγόριθμος κρυπτογράφησης γι αυτόν, θα ήταν παιχνιδάκι.

Εδώ δεν έχουμε τον περιορισμό στο υλικό αφού το φώς μεταδίδεται και στον αέρα.Η ταχύτητά του δεν αλλάζει, ίσως κάποια μέρα να ξεπεράσουμε το φράγμα των 300.000 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο αλλά μπορεί η υφή των κβάντων φωτός και η κατάστασή τους να αλλάζει !!!! Τότε πλέον δεν θα ισχύει η κβαντική θεωρία.
Θεωρητικά , ή δύναμη της επεξεργασίας ενός κβαντικού υπολογιστή είναι απεριόριστη διότι το φώς αποτελείται από άπειρα φωτόνια (qubits) συνεπώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε όσα qubits θέλουμε, ανα πάσα στιγμή το θέλουμε.

Είναι σαν να έχουμε έναν μικρό ήλιο μέσα στην παλάμη μας.

Γνωρίζουμε πως τα 3 τελευταία χρόνια η Google συνεργάζεται με τη NASA δουλεύοντας πάνω σ’ έναν κβαντικό υπολογιστή (D-Wave X2 quantum computer) και, μετά από μία μακρά περίοδο αμφισβήτησης, τώρα οι ανακοινώσεις σχετικά μ’ αυτόν είναι αρκετά ενθαρρυντικές.
θεωρητικά, ο νέος αυτός κβαντικός υπολογιστής είναι 100 εκατομμύρια φορές πιο γρήγορος απ’ ό,τι ένα συμβατικό τσιπ υπολογιστή και 3.600 φορές πιο γρήγορος από ό,τι ένας υπερυπολογιστής στην επίλυση σύνθετων προβλημάτων. Αν και πολλοί έχουν αμφισβητήσει αυτά τα νούμερα, το τμήμα τεχνητής νοημοσύνης της Google ισχυρίζεται ότι, πλέον, έχει αποδείξεις για την ισχύ του quantum computer της.

Follow Koolnews.gr στο Google News

Share This Article
Facebook Copy Link Print
Weather
18°C
Athens
overcast clouds
18° _ 16°
65%
3 km/h
Τε
22 °C
Πε
21 °C
Πα
23 °C
Σα
23 °C
Κυ
17 °C
Διαφήμιση

Let's Connect

304.9kLike
3.04MFollow
304.9kPin
844.87MFollow

Popular Posts

Αληθινή εξομολόγηση: Μαρία 39, αυτή είναι η ιστορία μου – Γύρισα να μείνω ξανά με τον πατέρα μου

Kool Team
3 Min Read

Τέμπη: Δείτε το πόρισμα του Καρώνη του ΕΜΠ για την έκρηξη – Στα έλαια των μηχανών αποδίδει την πυρόσφαιρα

Kool Team
2 Min Read

Η Σάλμα Χάγιεκ σαγηνεύει στα 58 της στο εξώφυλλο του Sports Illustrated Swimsuit Issue 2025

Kool Team
4 Min Read

Ρούλα Κορομηλά: Η φωτογραφία που λάμπει στα 68 και η ατάκα που συγκίνησε – “Καθημερινά βρίσκω λόγους να χαμογελάω…”

Kool Team
3 Min Read

You Might Also Like

Δείτε την αντίδραση ενός άντρα με αχρωματοψία που βλέπει τα πραγματικά χρώματα για πρώτη φορά

1 Min Read
Τεχνολογία

Μάνος Δανέζης – Ο αποκωδικοποιητής των μυστικών του Σύμπαντος

40 Min Read
Τεχνολογία

Μάθε πώς το Google Chrome μαρτυρά όλους τους προσωπικούς κωδικούς σου

2 Min Read

Τι είναι τα εγκεφαλικά κύματα Θήτα και ποιες οι ευεργετικές τους ιδιότητες?

2 Min Read
Τί είναι SEO
Τεχνολογία

Τι είναι το SEO

4 Min Read

Αυτός είναι ο μικρότερος υπολογιστής στον κόσμο [Βίντεο]

1 Min Read
Τεχνολογία

Tesla Bot: Το τρομακτικό ανθρωποειδές θα βγει στην παραγωγή το 2023 ανακοίνωσε ο Έλον Μασκ

2 Min Read
Τεχνολογία

Η Google σε ρόλο διπλωμάτη! – Μαζεύει τα Συντάγματα όλου του κόσμου σε μία μόνο σελίδα!

2 Min Read

Social Networks

Facebook-f Twitter Youtube Instagram

Koolnews network

Koolnews
Koolnews
Koolnews
Koolnews
Koolnews

Koolnews, Ελαιών 25, Κηφισιά 145 64

Koolnews
Koolnews
Koolnews.gr © 2025 – All rights reserved
  • Όροι Χρήσης
  • Σχετικά με Εμάς
  • Contact us
  • Πολιτική Cookies (ΕΕ)
  • GDPR Privacy Policy
Welcome Back!

Sign in to your account

Username or Email Address
Password

Lost your password?