- [ تعرٌف على ] حساب كمومي
- [ بدع عرفة ] إفاضة البعض قبل غروب الشمس .
- [ تعرٌف على ] إسكواش
- [ تعرٌف على ] مزنة الأطرش
- [ تعرٌف على ] المجر في الألعاب الأولمبية
- [ تعرٌف على ] محطة بالمر
- [ تعرٌف على ] كريس سميث، بارون سميث من فينسبري
- [ تعرٌف على ] أندري ايبيتارن
- [ شركات التجارة العامه قطر ] معرض وين للتجارة والمقاولات FAIR WIND TRADING CONTRACTING & SERVICES WLL ... الدوحة
- [ حكمــــــة ] عن علي بن أبي بكر قال اشتهي وهيب لبنا فجاءته خالته به من شاة لآل عيسى بن موسى قال فسألها عنه فأخبرته فأبى أن يأكله فقالت له كل فأبى فعاودته وقالت له: إني أرجو إن أكلته أن يغفر الله لك أي باتباع شهوتي فقال: ما أحب أنى أكلته وإن الله تعالى غفر لي فقالت لمقال إني أكره أن أنال مغفرته بمعصيته.
- [ حكمــــــة ] قال عبد الله بن عباس لمعاويه : هل لك في المناظرة فيما زعمت أنك خاصمت فيه أصحابى ؟ قال : وما تصنع بذلك ؟ أشغب بك وتشغب بي ، فيبقى في قلبك ما لا ينفعك ، ويبقى في قلبى ما يضرك .
- [ خذها قاعدة ] جذور اللذة في الألم ، وجذور الألم في اللذة، أما السعادة فلا جذور لها البتة. - ميخائيل نعيمة
- [ تعرٌف على ] التصوير المقطعي للجسم كاملا
- [ تعرٌف على ] هندسة وراثية
- [ تعرٌف على ] كارمن سليمان
- [ تعرٌف على ] قرية فيرون (نيويورك)
- [ تعرٌف على ] جنرال دير فليغر
- [ باب الصبرتطريز رياض الصالحين ] عن أبي هريرة - رضي الله عنه -: أن رجلا قال للنبي - صلى الله عليه وسلم -: أوصني. قال: «لا تغضب» فردد مرارا، قال: «لا تغضب» . ---------------- هذه وصية وجيزة نافعة؛ لأن الغضب يجمع الشر كله، وهو باب من من مداخل الشيطان. وفي الحديث دليل على عظم مفسدة الغضب، وما ينشأ منه؛ لأنه يخرج الإنسان عن اعتداله فيتكلم بالباطل، ويفعل المذموم والقبيح.
- [ تعرٌف على ] العلاقات الإسرائيلية البنمية
- [ تخطيط و خدمات برامج الكمبيوتر قطر ] برفيتو للتجارة و استشارات تقنية المعلومات
- [ تعرٌف على ] شحوب
- [ تعرٌف على ] الصقلاوية
- [ خذها قاعدة ] حين نتأمل اوجاعنا نعرف أن أسوأ ما حدث لنا كان من الناس، وأجمل ما حدث كان من الله، وما زلنا نقترب من الناس و نبتعد عن الله. - أدهم شرقاوي
- [ خذها قاعدة ] يحتاج الناس الى الحب ، ومزيد من الحب تماما كحاجتهم الى الملابس والمجوهرات وربما اكثر. - أنيس منصور
- [ تعرٌف على ] أخصائي العلاج الإشعاعي
- [ تعرٌف على ] ماريانه بورتلر
- [ تعرٌف على ] خريطة جيولوجية
- [ تعرٌف على ] مكتبة الإسكندرية
- [ تعرٌف على ] مذيب
- [ تعرٌف على ] هانغل
- [ منوعات تقنية ] ما هو رمز PIN
- [ تعرٌف على ] الشيعة في الهند
- [ تعرٌف على ] نفقة
- [ تعرٌف على ] كسرى الأول
- [ مطاعم السعودية ] مطعم السندباد الوجبات السريعة
- [ تعرٌف على ] نصف قطر الأرض
- [ تعرٌف على ] هسلت (بلجيكا)
- [ متاجر السعودية ] سحر الطبيعة للحيوانات الاليفة ... الدمام ... المنطقة الشرقية
- [ العناية بالقدم ] كيف ابيض ركبي
- [ تعرٌف على ] العلاقات الآيسلندية التونسية
- [ تعرٌف على ] البطولات الفرنسية 1934 - فردي السيدات
- [ تعرٌف على ] مايا أنجيلو
- [ تعرٌف على ] محافظة الدوادمي
- [ تعرٌف على ] العلاقات الإريترية الكورية الجنوبية
- [ تعرٌف على ] عبد العزيز بن باز
- [ تقنيات منوعة ] كيفية تقليل حجم الصورة عبر 5 خطوات فقط
- [ علماء ] من مؤسس علم الوراثة
- [ تعرٌف على ] الخالصة
- [ تعرٌف على ] أسعد بن ملحم الحرفوشي
- [ أمراض الجهاز الهضمي ] مشروبات لعلاج الانتفاخ
- [ خذها قاعدة ] الدنيا قلب الرجل ، والقلب دنيا المرأة .. فالمرأة ترى أعمق بينما يرى الرجل أبعد . - وليم شكسبير
- [ تعرٌف على ] الأدوار الجندرية في الإسلام
- [ تعرٌف على ] أبو مشعاب (مسلسل)
- [ صحة الفم والأسنان ] حساسية الأسنان
- [ مؤسسات البحرين ] مطعم ومشويات جواهردة ... المنطقة الشمالية
- [ تعرٌف على ] عبد الكريم النحلاوي
- [ تعرٌف على ] هندسة البرمجيات
- [ تعرٌف على ] المركز الاستشفائي الجامعي ابن سينا (الرباط)
- [ تعرٌف على ] دوري الدرجة الثانية القطري
- [ تعرٌف على ] كلية الحقوق (جامعة الزقازيق)
- [ تعرٌف على ] جي. ليستر هيل
- [ تعرٌف على ] النادي الأهلي المصري لكرة اليد
- [ تعرٌف على ] أحمد درويش
- [ تعرٌف على ] جائحة فيروس كورونا في ألبانيا
- [ تعرٌف على ] كفار سابا
- [ تعرٌف على ] كروموسوم
- [ تعرٌف على ] سلاتير بيتش (ديلاوير)
- [ خذها قاعدة ] كَفى أيّها البقر فإن الحياة قصيرة. - غابرييل غارسيا ماركيز
- [ تعريفات إسلامية ] 5 معلومات يجب أن تعرفها عن العبادة
- [ التدبير المنزلي ] طريقة التقديم للضيوف
- [ قصص دينية ] ما هو عذاب قوم لوط
- [ تعرٌف على ] كيت جليسون
- [ العناية بالطفل ] حق الطفل في اللعب
- [ تعرٌف على ] محمد بن نايف بن عبد العزيز آل سعود
- [ تعرٌف على ] جرائم الشركات
- [ تعرٌف على ] العلاقات السويدية المغربية
- [ تعرٌف على ] النيابة العامة (مصر)
- [ تعرٌف على ] الاتحاد الديمقراطي المسيحي
- [ تعرٌف على ] العلاقات العراقية الفلبينية
- [ تعرٌف على ] الفيلسوف المتأمل (لوحة)
- [ تعرٌف على ] حمض أميني
- [ تعرٌف على ] محافظات جزر سليمان
- [ تعرٌف على ] العلاقات الإسواتينية الهايتية
- [ تعرٌف على ] أرشيف المغرب
- [ تعرٌف على ] وفيات فبراير 2021
- [ تعرٌف على ] تآلف كبير
- [ حكمــــــة ] اعلم أخى الحبيب أن للسير الى الله أصولا وضوابط وثمة أمر مهم وهو أن للسائرين الى الله هم المصطفون من خلق الله ، قال تعالى " ثُمَّ أَوْرَثْنَا الْكِتَابَ الَّذِينَ اصْطَفَيْنَا مِنْ عِبَادِنَا فَمِنْهُمْ ظَالِمٌ لِنَفْسِهِ وَمِنْهُمْ مُقْتَصِدٌ وَمِنْهُمْ سَابِقٌ بِالْخَيْرَاتِ بِإِذْنِ اللَّهِ ذَلِكَ هُوَ الْفَضْلُ الْكَبِيرُ " ( فاطر 32 ) . فكلهم مصطفون مختارون لسلوك هذا الطريق ..فان سلكت فأبشر ، ولكن انضبط واشكر كى لا تطرد.
- [ تعرٌف على ] لغات العراق
- [ تعرٌف على ] الضرر في الفص الجبهي
- [ تعرٌف على ] طمارين ذو الشارب
- [ تعرٌف على ] الخط الزمني لتاريخ التمريض
- [ حكمــــــة ] على قدر الرغبة في الدنيا ورضاه بها يكون تثاقله عن طاعة الله وطلب الآخرة
- [ تعرٌف على ] سبارك إنتربرايز
- [ تعرٌف على ] معبد بولفار ويلشاير
- [ تعرٌف على ] مسألة كاف 300
- [ تعرٌف على ] ديباجة
- [ تعرٌف على ] الاستفتاء الدستوري في صوماليلاند 2001
- [ تعرٌف على ] التعليم العالي في تونس
- [ تعرٌف على ] كروم كاست
- [ أطباق شامية ] طريقة عمل مسخن الدجاج
- شركة نقل اثاث بالرياض|ظواهر الخليج
- تفسير حلم رؤية القضيب أو العضو الذكري في المنام لابن سيرين
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- سؤال وجواب | هل يجوز للرجل حلق شعر المؤخرة؟ وهل هناك طريقة محددة لذلك ؟
- تفسير حلم رؤية الميت يشكو من ضرسه في المنام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- رؤية طفل بعيون خضراء في المنام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
[ تعرٌف على ] حساب كمومي # أخر تحديث اليوم 2024/05/20
تم النشر اليوم 2024/05/20 | حساب كمومي
التحكم بالحواسيب الكمومية
يتحكم علماء الحواسيب بالأجزاء المجهرية التي تتصرف كبتات كمومية في الحواسيب الكمومية مستخدمين أجهزة تحكم لاقط الأيونات: يستخدم حقل ضوئي أو مغناطيسي (أو مزيج من الاثنين) لالتقاط الأيونات.
اللاقطات الضوئية: تستخدم الأمواج الضوئية لتتحكم بالجزيئات.
النقط الكمومية: تصنع من مواد نصف ناقلة وتستخدم لتحوي الإلكترونات وتتلاعب بها.
أنصاف نواقل مشوبة: تحوي الإلكترونات باستخدامها ذرات “غير مطلوبة” موجودة في المواد نصف الناقلة.
دارات فائقة النقل: تسمح للإلكترونات أن تتدفق من دون أي مقاومة تقريبًا وعند درجات حرارة منخفضة.
التاريخ
منذ ظهور أول حاسوب (ميكانيكي) في العام 1941 حدثت العديد من الاكتشافات والاختراعات الفيزيائية التي غيرت وجه عالم الحواسيب وصنعت منها الأجهزة الحديثة والمتطورة التي نراها اليوم.أهم هذه الاختراعات والاكتشافات الفيزيائية هي: الأنابيب المفرغة، الترانزستورات والدوائر المتكاملة. تطورت الحواسيب في اتجاهات مختلفة فهي الآن صغيرة الحجم، خفيفة الوزن، جميلة المظهر، وفوق ذلك ذات إمكانيات متطورة وكفاءة عالية بالمقارنة مع الحواسيب القديمة كالذي يظهر في الشكل 1.1 والتي كانت ذات أحجام كبيرة (في حجم غرفة تقريباً) واستخدمت تكنولوجيا الأنابيب المفرغة الإلكترونية مما اكسبها كفاءة متدنية جدا بالمقارنة مع أي حاسوب شخصي في أيامنا هذه. حاليا تجرى الأبحاث على كلا الجانبين: البرمجيات والمكونات الصلبة للحواسيب. فحتى هذه اللحظة ما زال علينا حمل حواسيب محمولة تزن عدة كيلوغرامات، استخدام لوحة المفاتيح، إعادة تكرار الأوامر والإجابة على أسئلة بسيطة يطرحها الحاسوب. (الشكل 1.2 يظهر حاسوباً تقليدياً من النوع المعروف باسم الحاسبات الشخصية. ولكن معضلات أخرى ما زالت موجودة. مثلاً البنوك، كبرى الشركات، وحتى الحكومات دائماً في حالة قلق من اختراق بياناتها المحوسبة وكسر سريتها، مما يكلفها أمولا طائلة للتشديد من سرية المعلومات، ولكن قراصنة الحاسوب أيضا يتطورون يوما عن يوم. تحليل الأرقام الكبيرة إلى عواملها الأولية يمثل تحدياً آخر لعلماء الرياضيات. فمثلاً لتحليل رقم يتكون من 230 رقماً ستتطلب هذه العملية وقتاً يقاس بملايين السنين عن طريق أحدث الحواسيب الكلاسيكية. حواسيب الكم ربما تمثل حلاً لمثل هذه المعضلات. أو بمعنى آخر نستطيع القول أن حواسيب الكم أعلى كفاءة من الحواسيب الكلاسيكية. إذن؛ ما هي حواسيب الكم؟ كيف تختلف عن الحواسيب الكلاسيكية؟ وما المتوقع منها بالضبط؟. IBM Q System One (2019), أول حاسوب كمومي تجاري صغير
فمثلا، حسابات الأحوال الجوية وتغيراتها اليومية ومن ساعة إلى ساعة تحتاج لبيانات كثيرة جدا تأتي من مختلف البلاد والمناطق، وهي عباره عن قياسات تتعلق بدرجات الحرارة والضغط الجوي ونسب الرطوبة وحالة الأوزون، وغيرها من قياسات مستمرة؛ معالجة هذا القدر الكبير من البيانات ومحاولة استباط والتنبؤ بما يكون عليه الطقس في الساعات القادمة، كل هذا يحتاج إلى حواسيب ضخمة للتعامل معها واصدار النتائج أولا بأول وبصفة مستمرة. في تلك الحالة تشكل حواسيب كمومية حلا لهذا العمل الكبير. في العام 1994 أعلن عالم الرياضيات بيتر شور عن اكتشافه لخوارزمية بسيطة لتحليل الأرقام إلى مكوناتها الأولية بواسطة آلة حاسوبية تقوم على أسس فيزياء الكم. ومنذ ذلك الوقت مانفكت الأبحاث محاولةً تحقيق هذه الآلة (حاسوب الكم). لذا لابد أن يتكون الحاسوب الكمي من مكونات إلكترونية صغيرة جداً تماثل الذرات المنفردة حجماً. وبالتالي ستخضع هذه المكونات ذات الأحجام الصغيرة جدا لقوانين ميكانيكا الكم موفيةً بذلك الشرط اللازم لعمليات الحاسوب الكمي. ولهذا السبب يعتبر الحاسوب الكمي جزءاً من تكنولوجيا النانو الحديثة والتي تتعامل مع الأنظمة التي تحتوي علي مكونات نانوية الأبعاد (أجهزة ذات حجم ~ 1 نانو متر = ⁹-10 من المتر). بينما وحدة المعلومات في الحواسيب الكلاسيكية هي البت، تعتبر البت الكمية هي الوحدة النظيرة من المعلومات في الكمبيوتر الكمي. بت واحدة تعادل احدي حالتين 0 او1 واللذان يمثلان النظام الثنائي الذي تتعامل معه الحواسيب الكلاسيكية. بينما البت الكمية تستطيع أن تمثل بالإضافة إلى هاتان الحالتان حالة التراكب الكمي المكونة منهما معا؛ وبالتالي فان زوجاً من البت الكمية بستطيع أن يمثل أي تراكب كمي من الحالات الأربعة: I0,0>, I0,1>, I1,0> or I1,1> حيث نستخدم طريقة ديراك لتمثيل الحالة الكمية. بالعموم فان الحاسوب الكمي المكون من n بت كمية يمكن أن يكون أي تراكب اعتباطياً من 2n حالة مختلفة متواجدين آنيا، بينما في الحواسيب العادية n عدد من البتات يعني n حالة محددة ولا توجد أي حالات متزامنة آنياً. وهذا يعكس القوة الحوسبية الكبيرة التي تقدمها الحواسيب الكمية بالمقارنة مع الحواسيب الكلاسيكية. الحواسيب الكمية ما زالت تحت البحث وما زال الجدل قائماً حول ما إذا كان إيجاد مثل هذه الحواسيب علي أرض الواقع في المستقبل ممكناً أو لا.وعلي كل حال فإن العمل علي الحواسيب الكمية يستطيع إثراء فيزياء الكم الأساسية وفي الوقت نفسه يستطيع إثراء الأبحاث علي مستوي القياس النانوي. في وقت قريب بُنِي حاسوب كمي صغير يتكون من سبعة بتات كمية مثلت بواسطة سبعة مغازل نووية (nuclear spins) خمسة منها من نويات الفلور واثنان من نويات الكربون -13 (انظر الشكل1.3) في معامل آي بي إم وستانفورد. بشكل مماثل لقضيب مغنطيسي يشير إلى الشمال أو الجنوب يستطيع كل مغزل أن يمثل الأرقام الثنائية “0” أو “1” أو كلاهما معاً (انظر إلى الأسهم السوداء في الشكل 1.3). ويمكن التحكم في ذلك عن طريق مجالات مغنطيسية وموجات الراديو (تقنية الرنين المغنطيسي النووي). بواسطة حاسوب السبع بتات الكمية هذا أمكن الاستفادة من ميزة الحوسبة الكمية الفريدة -ألا وهي قابلية التراكب- لقياس الأعداد الأولية المكونة للرقم 15 ألا وهي 3و 5. ولكن تحليل الأعداد الكبيرة إلى عواملها الأولية يتطلب حاسوباً ذو عدد أكبر من البتات الكمية، ويبقى هذا تحدياً لبناء حاسوب كمي حقيقى كبير.
التطبيقات المحتملة للحوسبة الكمومية
علم التشفير
أحد أهم تطبيقات الحوسبة الكمومية المحتملة هو تمكنها من كسر أنظمة التشفير قيد الاستخدام حاليا. تعتمد أنظمة التشفير الحالية على الإعتقاد بأن الحواسب الشائعة لا يمكنها تحليل عدد صحيح كبير إلى عوامله الأولية، لو كان هذا العدد هو حاصل ضرب عدد قليل من الأعداد الأولية (مثلا، لو كان العدد هو حاصل ضرب عددين أوليين كل منهما يتكون يحتوي على ٣٠٠ خانة). غير أن الحاسوب الكمومي يمكنه حل هذه المشكلة بكفاءة بتطبيق خوارزمية شور للحصول على عوامل العدد الكبير. وهذه القدرة ستمكن الحاسوب الكمومي من كسر العديد من أنظمة التشفير قيد الاستخدام حاليا، حيث أنه سيكون لدينا حينها خوازرمية تتطلب وقت متعدد الحدود (كدالة في عدد خانات الرقم) لحل المسألة. إن لائحة أنظمة التشفير المهددة بالكسر تشمل: خوارزمية آر إس إيه، وتبادل مفتاح ديفي-هيلمان، وخوارزمية المنحنى الإهليجي لديفي هيلمان. وهذه الخوارزميات كلها تُستخدم حاليا لتأمين صفحات الإنترنت وتشفير البريد الإلكتروني والكثير من أنواع البيانات الآخرى، لذا فإن كسرها ستكون له عواقب معتبرة فيما يتعلق بالأمان والخصوصية الإلكترونية. مهمات البحث
وأيضا من أكثر التطبيقات المعروفة للحواسب الكمومية هو مهمة «البحث غير الممنهج» unstructured search (وهي مهمة البحث عن عنصر معين في لائحة تتضمن عدد n
n من العناصر). هذه المهمة يمكن القيام بها بواسطة خوارزمية جروفر بإستدعاء عدد O
(
n
)
{displaystyle O({sqrt {n}})} من الطلبات. وهذا العدد من الطلبات هو أقل تربيعيا من الطلبات Ω
(
n
)
{displaystyle Omega (n)} التي تتطلبها الخوارزميات الكلاسيكية. وهذه ليست فقط ميزة أفضل للحواسب الكمومية، بل أنها أفضل الحلول المحتملة على الإطلاق، حيث بُرْهِنَ على أن خوارزمية جروفر تعطي أقصى إحتمالية ممكنة للعثور على العنصر المطلوب. محاكاة النظم الكمومية
أنظمة المحاكاة الكلاسيكية عاجزة عن محاكاة التركيبات الكمومية بالكون، مثل الذرات والجزيئات وكل ما يتعلق بعلوم الكيمياء والتقنية النانوية، بشكل فعال. ولهذا يؤمن الكثيرون بأن الحوسبة الكمومية هي الحل لمحاكاة هذه التركيبات. والحوسبة الكمومية قادرة أيضا على محاكاة الذرات والجزيئات في ظروف غير عادية، مثل التفاعلات التي تتم بداخل مصادم جسيمات.
آلة تورنغ
آلة تورنغ والتي وضعها آلان تورنغ في ثلاثينيات القرن العشرين، هي آلة نظرية تتألف من شريط لانهائي الطول مُقسم إلى مربّعات صغيرة، كل من هذه المربّعات يَحمل الرمز 1 أو 0 أو يبقى فارغاً. يقوم جهاز (قراءة/كتابة) بقراءة هذه الرموز والفراغات وهذا ما يعطي الآلة التعليمات لتقوم بعملٍ ما. الآن في آلة تورنغ الكمومية الفرق أنّ الشريط ورأس (القراءة/كتابة) يوجد في حالةٍ كمومية وهذا يعني أنّ الرموز على الشريط يمكن أن تكون 0 أو 1 أو حالة مُختلطة من 0 والـ 1. بعبارة أخرى الرموز تكون 1 و0 (وكل النقط بينهما) في نفس الوقت. فبينما تقوم آلة تورنغ العادية بتنفيذ عملية واحدة في وقت واحد، تقوم آلة تورنغ الكمومية بتنفيذ العديد من العمليات في نفس الوقت.
تعمل حواسيب اليوم –كآلة تورنغ- بمعالجة البيتات الموجودة في حالتين 0 أو 1. الحواسيب الكمومية ليست مُقيّدة بحالتين فهي تُرمز المعلومات على شكل بيتات كمومية أو اختصاراً (qubits) والتي يمكن أن توجد في الحالة المختلطة. يمكن تمثّيل البتات الكمومية عبر: ذرّات، أيونات، فوتونات أو إلكترونات والأجهزة التي تتحكّم بها والتي تعمل معاً فتصبح ذاكرة أو معالج. لأنّ الحواسيب الكمومية تحوي هذه الحالات المُتعددة وبنفس الوقت، فهي تملك القدرة على أن تكون أقوى بملايين المرات من الحواسيب الفائقة الموجودة اليوم.
شرح مبسط
تعديل – تعديل مصدري – تعديل ويكي بيانات