Vad är kvantdata och hur är det användbart?


Bästa svaret

Jag tror att du frågar vad kvantinformation är. Om så är fallet, här är mitt svar:

Datorn som du använde för att skriva den här frågan, tillsammans med alla ”klassiska” datorer, skickar information via ”kablar”. För en given kabel anses en spänning under ett visst tröskelvärde vara en logisk nolla. Allt över denna tröskel anses vara en logisk. Därför, om vi har åtta ledningar som går från en del av din dator till en annan, finns det 2 ^ 8 = 256 möjliga signaler som vi kan skicka eftersom varje tråd bara kan vara en 1 eller en 0.

Informationen är representerade helt annorlunda i en kvantdator. I stället för att använda en tråd kodar en kvantdator information i partiklar som elektroner. Jag kommer inte att gå in för mycket i detalj, men i huvudsak kan elektroner vara i en av två ”tillstånd”. Dessa tillstånd kan ses som logiska och logiska noll. Kvantmekanik tillåter dock också att vår elektron befinner sig i en superposition av dessa två tillstånd. Detta betyder att elektronen kan existera i ett speciellt tillstånd som är delvis logiskt och delvis logiskt noll. Vi kallar vilket kvantsystem som har två möjliga tillstånd en qubit.

Varför är det här användbart? En qubit kan lagra information mer kompakt än ett klassiskt system. Till exempel, istället för att ha två ledningar, en 0 och den andra 1, kan en enda qubit göra hela jobbet genom att vara hälften 0 och halv 1. Det är egentligen bara början. Kvantinformation förändrar inte bara hur data lagras – det påverkar också hur vi manipulerar dessa data. Jag kommer att skona dig detaljerna, men operationer som att hitta de viktigaste faktorerna för stora antal går otroligt snabbt på en kvantdator. På en klassisk dator skulle samma operation (bokstavligen) ta en evighet; med en kvantmaskin kan du få en lösning på bara några veckor. Detta har enorma konsekvenser för fält som kryptografi som förlitar sig på sådana problem.

Jag hoppas att det är till hjälp!

Svar

Kvantdata är en term som används för kvanteinformation av journalister.

Vad är kvantinformation, var man hittar den och hur man använder den?

Kvantinformation är helt enkelt ett kvanttillstånd. Vi måste kunna överföra den och lagra den för att bygga en funktionell kvantdator, med flera kvantsystem som gränsar till varandra. Beroende på maskinens design innebär denna uppgift olika utmaningar.

Till exempel skedde en framgångsrik överföring av kvantinformation med en enda foton – från en atom av rubidium till ett kristallmedium. Kvantsystem är till sin natur ömtåliga och det är anledningen till tekniska svårigheter när man skapar ett kvantminnessystem.

Överföra och lagra Qubits

Dessutom måste vi hantera kvanttillstånd för potentiell användning i kvantkommunikation och kvantnätverk. Det finns tekniker för att lagra qubits (enhet för kvantinformation) som en kvantpunkt, där qubit, i det här fallet en elektron, fångas upp i nanokristallen.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *