Wat zijn kwantumgegevens en hoe zijn ze nuttig?


Beste antwoord

Ik denk dat je vraagt ​​wat kwantuminformatie-opslag is. Zo ja, dan is hier mijn antwoord:

De computer waarmee u deze vraag schreef, samen met alle klassieke computers, geeft informatie door via draden. Voor een bepaalde draad wordt een spanning onder een bepaalde drempel als een logisch nulpunt beschouwd. Alles boven die drempel wordt als logisch beschouwd. Daarom, als we 8 draden hebben die van het ene deel van uw computer naar het andere lopen, zijn er 2 ^ 8 = 256 mogelijke signalen die we kunnen doorgeven, aangezien elke draad slechts een 1 of een 0 kan zijn.

Informatie is heel anders weergegeven in een kwantumcomputer. In plaats van een draad te gebruiken, codeert een kwantumcomputer informatie in deeltjes zoals elektronen. Ik zal niet te veel in detail treden, maar in wezen kunnen elektronen in een van de twee “toestanden” zijn. Deze toestanden kunnen worden gezien als logische en logische nul. De kwantummechanica zorgt er echter ook voor dat ons elektron zich in een superpositie van deze twee toestanden bevindt. Dit betekent dat het elektron kan bestaan ​​in een speciale toestand die gedeeltelijk logisch één en gedeeltelijk logisch nul is. We noemen elk kwantumsysteem dat twee mogelijke toestanden heeft een qubit.

Waarom is dit nuttig? Een qubit kan informatie compacter opslaan dan een klassiek systeem. In plaats van twee draden, de ene 0 en de andere 1, kan een enkele qubit al het werk doen door half 0 en half 1 te zijn. Dat is echter pas het begin. Kwantuminformatie verandert niet alleen de manier waarop gegevens worden opgeslagen, het heeft ook invloed op hoe we die gegevens manipuleren. Ik zal u de details besparen, maar bewerkingen zoals het vinden van de belangrijkste factoren van grote aantallen verlopen ongelooflijk snel op een kwantumcomputer. Op een klassieke computer zou dezelfde operatie (letterlijk) een eeuwigheid duren; met een kwantummachine zou je binnen enkele weken een oplossing kunnen hebben. Dit heeft enorme gevolgen voor velden zoals cryptografie die afhankelijk zijn van dit soort problemen.

Ik hoop dat dit nuttig is!

Antwoord

Quantumdata is een term die wordt gebruikt voor kwantuminformatie door journalisten.

Wat is kwantuminformatie, waar kan ik deze vinden en hoe kan ik deze gebruiken?

Quantuminformatie is gewoon een quantumtoestand. We moeten het kunnen overdragen en opslaan om een ​​functionele kwantumcomputer te bouwen, met meerdere kwantumsystemen die met elkaar communiceren. Afhankelijk van het ontwerp van de machine brengt deze taak verschillende uitdagingen met zich mee.

Er was bijvoorbeeld een succesvolle overdracht van kwantuminformatie met behulp van een enkel foton – van een atoom van rubidium naar een kristalmedium. Kwantumsystemen zijn inherent kwetsbaar, en dat is de reden voor technische problemen bij het maken van een kwantumgeheugensysteem.

Qubits overdragen en opslaan

We moeten ook kwantumtoestanden beheren voor mogelijk gebruik in kwantumcommunicatie en kwantumnetwerken. Er zijn technieken om qubits (eenheid van kwantuminformatie) op te slaan als een kwantumpunt, waarbij de qubit, in dit geval een elektron, wordt opgevangen in het nanokristal.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *