Diskuze: Kvantový počítač
David Hartinger:26.9.2012 20:43
Co jsem četl, tak kvantový počítač je snad již sestrojen, pokud to
nebyla kachna, ale člověk nikdy neví 
samo007:27.9.2012 18:00
Áno, asi o to ide
DNA bežne obsahuje 4 molekuly (rozlišované písmenami). Písmená, ktoré
zakódované DNA (di nukleova kyselina) obsahuje si už nepamätám, vedcom sa
ale podarilo vytvoriť piate písmeno (umelo).
Áno, v podstate ide o pamäťovú kapacitu.
Kvantový počítač
Co jsem pochopil z přednášek, na které jsem chodil, tak kvantový počítač
neznamená provádění velkého množství operací současně. Ne v tom
smyslu, že bychom pak byli schopní dozvědět se všechny jejich výsledky.
Měření stavu výpočtu kvantového počítače znamená ztrátu informace,
takže je možné (teoreticky) dozvědět se jen část výsledků. I toto
omezení ale nebrání relativně zajímavým možnostem, které kvantový
počítač nabízí:
- vyhledávání v n prvkové množině v čase O (sqrt (n)),
- faktorizace čísla na jeho prvočinitele v polynomiálním čase vzhledem k délce tohoto čísla.
Plazmové motory a peníze
Ono obecně můžeš říci, že překážku k vyřešení drtivé většiny
problémů tohoto světa jsou peníze, protože peníze lze převést na spoustu
věcí (zboží, poslušné lidi...), ale jedná se podle mě o dost velké
zjednodušení. Na papíře je to všechno velmi krásné, ale v praxi mohou
nastat nečekané problémy. Viz třeba ty kvantové počítače: teorie je tu
snámi už docela dlouho, ale zatím neexistuje (doufám) žádný plnohodnotný
kvantový počítač zatím nebyl sestrojen.
Před pár lety jsem četl knížky (a jiné věci) ohledně tvorby motorů schopných vyvinout dostatečnou rychlost, aby bylo možné za rozumnou dobu docestovat k nejbližší hvězdě. A v té době byly hlavní problémy v tom, že:
- samotný motor je dost velká konstrukce (snad kilometr dlouhá),
- jako pohon se používá antihmota, která představuje (díky anihilaci s hmotou) obrovský zdroj energie. Problém spočívá v jejím získávání (a asi i uchovávání) v dostatečném množství.
Pak mi z toho všeho vyplývá, že taková kosmická loď bude mít opravdu velmi složitou konstrukci a bude obsahovat mnoho elektronických a jiných součástek. Přičem,ž aby byla reálně použitelná, musí každá její součástka mít velmi vysokou průměrnou dobu životnosti, což asi také nebude snadné zajistit.
Takže já nevidím peníze jako jedinou překážku. Je třeba ještě provést spoustu praktických testů a zřejmě vytvořit řadu technologií, které pomohou vzniku stroje požadované kvality.
Jinak ta myšlenka se slunečním větrem je zajímavá, také jsem o ní četl. Zajímalo by mě, jakou rychlost může taková plachta komsické lodi poskytnout. Otázka také je, jak bude odolná proti věcem jako kosmický prach, tři Kelviny atd.
Obecně mi přijde, že by v tomhle tématu bylo dobré začít uvádět
zdroje na informace. Ale zatím nebudu ten, kdo tak učiní první .
Martin Dráb:21.10.2013 10:17
Kvantový počítač se svoji teoretickou silou nerovná nedeterministickému Turingovu stroji, takže není pravda, že by dokázal řešit problémy, které jsou NP-úplné, nebo jsou v NP, ale ne v P (za předpokladu, že P a NP není totéž). Existuje i něco jako kvantový Turingův stroj, který má modelovat kvantový počítač. Bohužel už nevím, kdo jej takto definoval, abych mohl zjistit víc.
Je fakt, že kvantový počítač počítá výpočty paralelně (zjednodušeně řečeno). Problém je v tom, že pokud provedete měření stavu výpočtu či výsledku, dojde k tzv. dekoherenci (kvantový stav počítače přejde do klasického stavu, kdy jednotlivým "bitům" odpovídají nuly a jedničky, ne nic kvantového), čímž dochází ke ztrátě informace (např. o výsledku). Což samozřejmě je dost problém.
Je třeba najít takové algoritmy, aby je byl kvantový obvod (počítač) schopen řešit v polynomiálním čase a v polynomiálním prostoru (polynomiálním počtu součástek kvantového obvodu). Polynomiálnost zde myslím vzhledem k velikosti vstupu úlohy zapsaném binárním číslem. Chci říéci, že sice může existovat algoritmus, který řeší nějakou NP-úplnou úlohu v "polynom. čase", ale potřebuje na ní exponenciálně velký prostor (nedávno jsem viděl takový "polynomiální" SAT řešič).
Takže je třeba hledat algoritmy, které těmito neduhy netrpí, tzn. lze je
provádět v pol. čase i prostoru na kvantovém počítači. Jedním z nich je
třeba právě faktorizace čísla na prvočinitele. O tomto problému se neví,
zda lze řešit klasickými počítači v pol. čase, pro kvantové počítače
je algoritmus znám (někde jej mám v sešitě nakreslený ), jen vyžaduje kvantový
počítač s dostatečnou pamětí (dostatečným počtem kvantových
bitů).
Pro symetrické šifry mají kvantové počítače také jeden důsledek, i když ne tak významný jako pro RSA. Řešením bude zdvojnásobení délek symetrických klíčů.
Zobrazeno 29 zpráv z 29.