"Az interferencia pontosan azt jelenti, hogy a kvantumállapotok utazgatnak."
Na igen, persze persze. De úgy értettem, hogy nem bináris adat lenne ráültetve..
"Nem tudom, lehetséges-e olyan megoldás, hogy 1-1 fotonra ugyan nem tudnak külön figyelni, de maga a kapcsolat szétesik tõle. Vagy legalább a hiányzó fotonok számával drasztikusan nõ ennek lehetõsége." Ha 1-fotonnyi zavarás számít, akkor ez azt jelenti, hogy oda is tudnának rá figyelni. Ha pedig nem tudnak rá odafigyelni, akkor ez megadja a lehetõségét a lehallgatásnak, csak a lehallgató készülék legyen érzékenyebb.
"Meg ugye ne felejtsük el, hogy a kvantum-interferencia nem csak fotonokkal mûködik/mûködhet, hanem nagyobb részecskékkel is." Azért csinálják fotonnal, mert messze ezzel a legkönnyebb. (A következõ jelölt az elektron lehetne, de annak a nyugalmi tömege miatt sok nagyságrenddel kisebb lenne a hatótávolsága.)
"de lehet talán olyan eset is, hogy nem bináris adatok, hanem kvantumállapotok utazgatnak..." Az interferencia pontosan azt jelenti, hogy a kvantumállapotok utazgatnak. Csak sajnos lézernél nem 1 fotoné, hanem számtalan fotoné együtt.
"egy rendszer eredõ biztonságát nem a legerõsebb, hanem a leggyengébb láncszem jellemzi"
Ez igaz, de ha a gyenge láncszemek (a kommunikációs csatortna két vége) a két kommunikáló fél kezében van, akkor talán nincs probléma. Hiszen azt sosem fogják tudni kiküszöbölni, hogy a két fél tudjon róla, mirõl is "beszélgetnek".
"Ha nem elég 1 foton, akkor bizonyosan nem egyfotonos interferenciát használnak. Ha pedig egy készülék alkalmas az egyfotonosra, akkor az újabb fotonokat nyilván az újabb információ adagok továbbítására használná fel."
Hát igen, ez is egy szép logikai csapda vagy dilemma lehet. Nem tudom, lehetséges-e olyan megoldás, hogy 1-1 fotonra ugyan nem tudnak külön figyelni, de maga a kapcsolat szétesik tõle. Vagy legalább a hiányzó fotonok számával drasztikusan nõ ennek lehetõsége.
Meg ugye ne felejtsük el, hogy a kvantum-interferencia nem csak fotonokkal mûködik/mûködhet, hanem nagyobb részecskékkel is.
"Alapjában véve a kvatuminterferencia is ilyen. (A legegyszerûbb esetben kétirányú, soros, analóg, csak éppen a végeredményét tekintve kvantált.)"
Lehet ilyen is (csak itt ugye érzékeli a rendszer a belehallgatást is, és azonnal, "magától" megszakad a kapcsolat - persze kíváncsi leszek, hogy a split-beam-re találnak-e majd megoldást), de lehet talán olyan eset is, hogy nem bináris adatok, hanem kvantumállapotok utazgatnak...
"Á, tehát te a mûveletvégzés közben megjelenõ pontatlanságról beszélsz. " Nem csak arról. Hanem fõképp arról a pontatlanságról, ami klasszikus számítógépnél nem is pontatlanságnak, hanem eleve hibás adat/program megadásnak számítana, vagyis hogy nem pontosan az a bemenõ kvantum (qubit) állapot realizálódik, mint amit szeretnénk (és amit kellene). Talán ennek kezelésére is ki lehet találni valamit, de aligha lesz egyszerû.
"Viszont a kommunikációhoz hozzátartozik, hogy az egyik fél tudja, mit közöl, és a másik is megtudja, mi is volt az. Enélkül külözgethetnének egymásnak véletlenszerû jeleket is. :) Szóval, valahol nyilván vissza kell fejtõdnie az adatnak..." Egyetértek. Ezzel az egésszel mindössze csak arra akartam utalni, hogy egy rendszer eredõ biztonságát nem a legerõsebb, hanem a leggyengébb láncszem jellemzi, így az, hogy egy elemét kicserélték (talán) jobbra, még nem csináltak forradalmat, fõleg ha vannak hátrányai is.
" És talán valahogy azt is meg lehet oldani, hogy több foton vegyen részt a folyamatban, viszont mindegyikre szükség legyen." Ha nem elég 1 foton, akkor bizonyosan nem egyfotonos interferenciát használnak. Ha pedig egy készülék alkalmas az egyfotonosra, akkor az újabb fotonokat nyilván az újabb információ adagok továbbítására használná fel.
Lézernél a lehallgató készüléknek az érzékenysége döntené el, hogy észrevétlen tudna-e maradni.
"Modem: hm, azért ott mégiscsak egyszerû soros adatok utaznak." Alapjában véve a kvatuminterferencia is ilyen. (A legegyszerûbb esetben kétirányú, soros, analóg, csak éppen a végeredményét tekintve kvantált.)
"Tulajdonképpen még az sem biztos, hogy diszkrét, ugyanis egy mûvelet vihet egy qubit-et egy másik olyan qubit-be is, amelyek egyike sem 0, vagy 1. Továbbá ítt egyenértékûbbek a qubit-et megvalósító elemek, mint a klasszikus számítógépnél, ezért nincs eleve tisztázva, hogy melyik qubit melyik számjegynek felel meg - már ha kiválasztódik valamelyik sajátállapot. Adott esetben természetesen megtehetjük (úgy programozhatjuk fel a QC-t), hogy éppen így legyen."
Á, tehát te a mûveletvégzés közben megjelenõ pontatlanságról beszélsz. Én az egyes ciklusok végén születõ digitális rész- ill. végeredményekrõl. Mivel ezek már tényleg digitálisak. Így vissza is lehet ellenõrízni a pontosságot. (Csak ugye kicsit sok idõ lehet az ellenõrzés.)
"A rögzítéssel az a baj, hogy az információt természetesen mindig onnan próbálják meg ellopni, ahol az legkönnyebben hozzáférhetõ. Persze lehet védett a hely, de ez csak a szokásos védelmet jelenti, nem többet."
Viszont a kommunikációhoz hozzátartozik, hogy az egyik fél tudja, mit közöl, és a másik is megtudja, mi is volt az. Enélkül külözgethetnének egymásnak véletlenszerû jeleket is. :) Szóval, valahol nyilván vissza kell fejtõdnie az adatnak...
"Fõleg, hogy nyilvánvalóan lézereket használnak, nem pedig egyfotonos interferenciát (amit elvileg kellene), így még az észrevétlen lehallgatás is megoldható."
A split-beam-ra én is gondoltam, csakhogy sugár intenzitását elég pontosan lehet mérni. És talán valahogy azt is meg lehet oldani, hogy több foton vegyen részt a folyamatban, viszont mindegyikre szükség legyen.
Modem: hm, azért ott mégiscsak egyszerû soros adatok utaznak.
"1. Nem egészen értem, miért írod, hogy csak diszkrét, hiszen a mûveletek vége eleve az, hogy a qubitek 0-ra vagy 1-re állnak be." Tulajdonképpen még az sem biztos, hogy diszkrét, ugyanis egy mûvelet vihet egy qubit-et egy másik olyan qubit-be is, amelyek egyike sem 0, vagy 1. Továbbá ítt egyenértékûbbek a qubit-et megvalósító elemek, mint a klasszikus számítógépnél, ezért nincs eleve tisztázva, hogy melyik qubit melyik számjegynek felel meg - már ha kiválasztódik valamelyik sajátállapot. Adott esetben természetesen megtehetjük (úgy programozhatjuk fel a QC-t), hogy éppen így legyen.
"2. Nem igazán értem a b.-ben, miért baj a rögzítés. Hiszen enélkül nem is kerülhetne sor további feldolgozásra. És persze ez már védett helyen történik." A rögzítéssel az a baj, hogy az információt természetesen mindig onnan próbálják meg ellopni, ahol az legkönnyebben hozzáférhetõ. Persze lehet védett a hely, de ez csak a szokásos védelmet jelenti, nem többet.
Ha egy mások által is észlelhetõ kommunikációs csatornát használnak, akkor ugye on-the-fly is lehetséges a kémkedés. Elméletileg ugye pont ez ellen van a titkosítás a cikkben leírt eszközzel. Itt még külön optikai kábelt is használnak. Azonban ez is kétélû fegyver, ugyanis ha valaki tudja, hogy hol megy az optikai kábel, akkor "lehallgathatja". Fõleg, hogy nyilvánvalóan lézereket használnak, nem pedig egyfotonos interferenciát (amit elvileg kellene), így még az észrevétlen lehallgatás is megoldható.
"De lehet, hogy "kvantum-témában" is van erre megoldás: úgy tudom, vannak bizonyos részecskepárok, amik távolról is hatnak egymásra, illetve úgymond felismerik egymást." Igen, így kellene mûködnie ennek az eszköznek is, de nyilvánvaló, hogy nem így mûködik (ugyanis egyfotonos interferenciát nem tudunk produkálni ekkora távolságban).
Egyébként az ilyen titkosított kapcsolatok hasonlítanak pl. arra, amikor pl. modemek veszik fel egymással a kapcsolatot, ugyanis azoknak is SZINKRONIZÁLÓDNIUK kell egymáshoz. Ha valaki más is a vonalban van, de nincs szinkronban, az nem sokat tud profitálni a lehallgatásból.
1. Nem egészen értem, miért írod, hogy csak diszkrét, hiszen a mûveletek vége eleve az, hogy a qubitek 0-ra vagy 1-re állnak be.
2. Nem igazán értem a b.-ben, miért baj a rögzítés. Hiszen enélkül nem is kerülhetne sor további feldolgozásra. És persze ez már védett helyen történik.
3. Érdekes kérdés, amit az összeesküvõkrõl írsz (tudni lehet-e biztosra, hogy az van a vonal végén, akinek kellene). Persze erre a titkosításra is rá lehet még ültetni egy hagyományost, ahol egyedi kulcsa van a feleknek, csak ugye akkor már eleve visszaesik a megbízhatóság a hagyományos szintre. De lehet, hogy "kvantum-témában" is van erre megoldás: úgy tudom, vannak bizonyos részecskepárok, amik távolról is hatnak egymásra, illetve úgymond felismerik egymást.
"Az analóg számítógépnek analóg kimenete van (amit persze utána lehet digitalizálni). Viszont a kvantumszámítógépnek digitális!" Inkább csak diszkrét, de persze azt is lehet digitális formára hozni. De nem ez a baj, hanem hogy a qubit-eket nem lehet egészen pontosan olyan formára hozni, mint elméletileg kellene, leszámítva azokat a triviális eseteket, amikor a qubit értéke egzakt, mert éppen 0, vagy 1.
Kereskedelmi forgalomban: Mint írtam, bármit el lehet adni, jó drágán is, ha divatos. A fotonnal való kvantumkódolásnak NEM CSAK a cikk által is említett (jelenleg) 120 km a korlátja, hanem az is, hogy abban az idõben, ami alatt a fény megteszi ezt az utat (kb. 0.4 ms) meg kell történnie a dekódolásnak, különben az adatok dekódolhatatlanok maradnak. Ez pedig azt jelenti, hogy a kommunikáció vagy a.) dekódolatlan lesz, vagy b.) dekódolt, de rögzítetlen, vagy c.) titkosítás nélkül fogják rögzíteni a dekódolt anyagot, vagy d.) másféle titkosítással fogják rögzíteni
A c.) és d.) esetekben a biztonságot illetõen ugyanott vagyunk, ahol egyébként is, az a.) eset pedig haszontalan, így marad a b.) eset, vagyis hogy eleve olyan kommunikációra használjuk a rendszert, amikor nem is akarjuk rögzíteni a kommunikációt. Összeesküvõknek persze jól jöhet, de náluk is lesz majd egy további probléma, honnan fogják tudni, hogy pont azzal kezdtek el kommunikálni, akivel szerettek volna?
"Véletlenszám-generátornak sokkal egyszerûbb kis elektronikai kapcsolások is elég jók." Attól függ, hogy csak hébe-hóba akarod-e használni õket, vagy pedig bõdületes ütemben (ami az evolúciós számításokhoz kell).
Az analóg számítógépnek analóg kimenete van (amit persze utána lehet digitalizálni). Viszont a kvantumszámítógépnek digitális! Ha pontatlanság van, az bithibát jelent, ami általában nem megengedhetõ. Tehát, vagy nem használják, vagy addig fejleszik, amíg ki nem küszöbölik ezt.
A titkosítással kapcsolatban azt hiszem, tévedsz. Mint írtam, már kereskedelmi forgalomban van egy ilyen megoldás, mint a ma létezõ legmegbízhatóbb. Meg is van az ára. Itt is volt róla cikk: Valósággá vált a kvantumkódolás
Ha sikerült megérteni az analó számítógépek "szervi" pontatlanságát, akkor ideje megtudni: a qubit-ek fizikai megvalósítása is olyan, hogy csak közelíteni tudjuk az elvileg pontosan megkövetelt szimmetriákat, így a reális quantum számítógépek szintén "szervi" pontatlansággal terheltek. (És minél több qubit van, annál inkább!)
Titkosítás: A titkosításhoz fõleg az kell, hogy a kommunikáló felek olyan infó birtokában legyenek, amely mások számára nem hozzáférhetõ. A kvantuminterferencia erre tényleg képes. De azt világosan kell látni, hogy EGYELÕRE SZÓ SINCS ARRÓL, hogy a ma létezõ qubit-es rendszerek hatékonyabban tennék ezt, mint a hagyományos számítógépek, továbbá a titkosítás biztonságánál más tényezõk is játszanak, amelyek eleve kihasználhatatlanná teszik a QC által látszólag garantált "sztratoszferikus" biztonságot, így a hagyományos számítógépek is bõven megfelelhetnek. (A kódfeltörés talán más, de erre a célra aligha készítenek tömegterméket.) (Amúgy eladni bármit lehet, még UFO elhárító kézi készüléket is.)
Én azt gondolom, hogy a qubit-ek számát sohasem tudják majd igazán nagyra emelni, mert nem tudják a zavaró körülményeket és a szervi pontatlanságot kiküszöbölni. Ezért leginkább, mint hatékony VÉLETLEN GENERÁTORT fogják felhasználni, olyan számítógépek részeként, amelyek döntõen a hagyományos logikákat használnak EVOLÚCIÓS algoritmusok futtatására.
Hát, lehetséges, hogy a mai gépek teljesítménye (miközben a pontosság is adott) feleslegessé teszi az analóg gépeket, de egy jópár qubites, feljett (1-1 lépést gyorsabban "elvégzõ") kvantumszámítógéppel számítási, és hasonló mûveletekben nem nagyon, titkosításban meg fõleg nem tudja majd felvenni a versenyt egy hagyományos gép. Mint a belinkelt lapon is olvasható, már kereskedelmi forgalomban is van egy ilyen kvantumos titkosított adatátviteli rendszer (a vonal mindkét végén van 1-1 qubit, ha jól értem), ami a mai gépekkel - gazdaságosan - elérhetõ védelemnél jóval erõsebb védelmet nyújt. Már ezt sem nevezném haszontalannak.
Kedves © IoIa, nem kaptam meg! (Ennek elképzelhetõ oka, hogy vírusos a géped, vagy rosszul van beállítva a dátum és ezért elkeveredett, vagy esetleg spam-nek nézte a rendszerünk. Az e-mail címem egyébként: [email protected] )
Hát igen, a CNN-eket is fel lehet használni bizonyos célokra, ahol a sebesség fontosabb, mint a pontosság. Ezért, ha már amúgy is említetted a tömörítést (a képfeldolgozás mellett), azt mondanám, hogy az egyébként is veszteséges tömörítéseket (mint amilyen a DivX) lenne jó megcélozni. Ettõl függetlenül a CNN-nek van egy olyan haszna is, hogy segít jobban megérteni az idegrendszer mûködését.
******** #50: Még csak értelmes viszonyba sem hozható a Pentium MMX-szel (:-(. A 7 qubit-es quantum számítógép csúcsteljesítménye is csak az volt, hogy a 15-nek meg tudta határozni a törzstényezõs felbontását (3*5), ha igaz egyetlen lépésben (de nem túl gyors lépésben).
Quantum számítógép vonalon a 7 qubit-es számít a jelenlegi csúcsnak, amit ugyanúgy NMR-rel állítottak be, mint az elõzõ csúcsokat. A baj csak az, hogy ezzel a módszerrel csak kb. 10 qubit-ig lehetne elmenni, ami még mindig édeskevés a hasznavehetõséghez. Itt van egy lista, amirõl láthatók a fejlõdés fõbb állomásai: http://www.thocp.net/hardware/quantumcomputers.htm
Lassúság: Természetesen a határozatlan állapotok határozottá válása is idõt igényel (minél több qubit-tel dolgozunk, annál inkább), de fõleg a bemenõ qubit-ek beállítása kerül sok idõbe.
Az analóg számítógépnél a veleszületett pontatlansága jelent egy súlyos alkalmazási korlátot, illetve, ha a mintájára próbálnánk meg ("több bit egy helyen") memóriát csinálni, akkor belátható, hogy valójában kevésbé hatékony, mintha diszkrét bit-ekben tárolnánk az információt. Mert vegyük pl. azt az esetet, hogy van 16 db elemi bigyónk, és ezeket szeretnénk felhasználni egy adott szám tárolására. Megtehetjük, hogy egyszerûen a bigyókból éppen annyit teszünk egy edénybe, amennyi a tárolandó szám, vagyis ilyen módon pl. csak a 0-16 közötti számok valamelyikét tudjuk tárolni (vagy más számokét, de csak 17 félét). Ezzel szemben, ha nem "ömlesztve" kezeljük a bigyókat, hanem helyi értéket rendelünk hozzájuk, akkor 2^16 (=64k) féle szám valamelyikét tudjuk megadni.
Az elõbbiek miatt, minél inkább lehetségessé válik, hogy a fizikai elemi bigyókat (atomokat, elektronokat) közvetlenül megcímezzük, annál inkább értelmetlenné válik az analóg elvû számolás, illetve a többszintû infótárolás.
(A mágneses infótárolásnál csak azért és csak addig használunk az elemi mágneses momentumoknál sok milliószor nagyobb doméneket, mert egyelõre csak ezeket tudjuk biztonságosan kiolvasni.)
És ez hyogy egyeztethetõ össze az einsteini relativitáselmélettel, miszerint a fény sebessége állandó?
az elõzõ kérdés akart lenni :-)
más.. ha meg lehet fagyasztani, nem lehet a fagyasztott állapotába rárakni valamit, és aztán visszagyorsítani :-) innene gondolkozzon mindenki maga :-)
No tessék hülye amcsi kormány!! Ebbe öljék a pézt ne a célkövetõs tajtikai rakétákba meg az önjáró robotkatonába!!
Kér hogy én itt akármit is mondok, akkoris abba ölik, pegig ez sokkade sokkal hasznosabb lenne..
Hm, errõl a 7 qubitesrõl még nem is hallottam. (Pedig számomra azért hír értékû lett volna.) Azt hogy kell érteni, hogy lassú? Lassan esik vissza a határozatlan állapotból határozottba?
Az analóg és a "töb bit egy helyen" számítógépek alapvetõ problémáját bevallom nem ismerem. (De ahogy így elgondolkodom, lenne néhány fantáziadús tippem.) Mi lenne az? (Amellett, hogy ma még gazdaságtalanok.)
Tudja valaki, hogy MOST egy optikai cpu milyen teljesítményre képes? (pl. egy Pentium MMX-hez képest) lentebb láttam egy képes hozzászólást (#16), ahol 0,05 MHz*-rõl volt szó, de az már több mint 10 éves adat
*: tudom h ez csak órajel, de azért már mond vmit..
Szia DcsabaS ! Ha már meg lett említve az analóg számítógép, akkor szerintem ezt: ( http://lab.analogic.sztaki.hu/ ) is érdemes megnézni! Bár ez egy képfeldolgozó egység valószínûnek tartom,hogy néhány más feladatkörben is alkalmazható lenne pl.: tömörítés a (hagyományos)CPU cache számára vagy ilyesmi ,képek kezelését jobban magáravállalná az egység a (hagyományos)CPU-tól elvéve a feladat egy részét. De lehet,hogy hülyeséget írtam :)
Elektromos kontra optikai vezetek: - Ha a hotermelest firtatjuk, akkor nem eleg csupan a jeltovabbitasnal fellepo vesztesegeket nezni, hanem a jelek letrehozasahoz/detektalasahoz szukseges teljesitmenyt is figyelembe kell venni. Optikai atvitelnel ez lezereket jelent. - Masodszor, tulajdonkeppen az elektromos vezetekeken is elektromagneses hullamokat tovabbitunk, csak ennek frekvenciaja (mint vivo frekvencia) par nagysagrenddel alatta van a fenyenek. Az atviheto informaciomennyiseg termeszetesen a frekvencia (savszelesseg) fuggvenye, igy az optikai atvitel ebbol a szempontbol elonyben van. Egyelore, ugyanis a "kozonseges" elektronikai eszkozok mukodesi frekvenciaja is egyre no, hataresetben ugyanarra a frekire, mint az optikai.
De a disszipacio szempontjabol NEM az info egyszeru tovabbitasa jelenti a fo problemat, hanem a logikai allapotok kozotti valtasoke. Ezt pedig optikailag mindeddig csak igen rossz hatasfokkal tudtak megvalositani.
qubit: Eppenseggel mar 7 qubites "szamitogepet" is sikerult csinalni, megsincs kiralysag. Ugyanis egyreszt nem egy teljes szamitogep volt, hanem csak egy "logikai egyseg", amely teljes labor nagysagu volt (hatalmas fogyasztassal), masreszt lassu, harmadreszt pedig (es ez a legnagyobb baj) borzaszto sok molekulat kellett hasznalniuk szinkronban, vagyis voltakeppen nagyon eros parhuzamositast is hasznalt, amit a konkurens hagyomanyos technologianal is hasznalhattak volna (korrekt osszehasonlitashoz), de meg igy sem versenykepes a teljesitmenye (sok nagysagrendnyi a lemaradas).
A szobajoheto algoritmusokat erosen kutatjak, de ott sincs erdemi attores.
Az analog szamitogep, es a tobb bit-szintu tarolas valoban nem azonos a quantum szamitogeppel. De ha az elobbiek alapveto problemajat sikerul megertened, konnyebb lesz megertened az utobbiet is. (Ezert kerdeztem ra, hogy tudod-e, miert bukta az elobbi ketto.)
© HUmanEmber41st kerdese egyebkent tenyleg jo abbol a szempontbol, hogy csak azert, mert tudunk valamilyen fizikai effektus alapjan egy eszkozt kesziteni, meg nem jelenti azt, hogy az hasznos (versenykepes) volna.
Tanulsagos ebbol a szempontbol, hogy az idok folyaman mar hanyszor temettek el a magneses infotarolasi modszereket (HDD), utalva arra, hogy majd felvezeto technologiaval (RAM, flash RAM) sokkal jobbat csinalnak. De a tartos tarolasra meg mindig jobbnak bizonyult a magneses.
Es ha mar itt jarunk, emlekezzunk meg arrol is, hogy quantum szamitogepet elvben lehetne csinalni az elemi magneses momentumok ferromagneses csatolasat (kvantumfizikai kicserelodesi kolcsonhatas) kihasznalva is, es ez szerintem perspektivikusabb, mint az optikai modszerek.
"Nem egészen világos, mire akartál utalni, mert ha az igaz is, hogy a jelenlegi procik fajlagos hõtermelése (logikai mûveletenként) még magas, de miért lenne alacsonyabb egy procié, csak mert optikai?"
Csak arra, hogy volt már a kezemben olyan elektromos vezeték, amin sok áram haladt át, és olyan optikai vezeték is, amin sok fény. Elõbbi szépen melegedett, utóbbi megy egyátalán nem... :)
"A konkrétan megvalósított 1-2 qubit-es "számítógépekkel" nemcsak az a probléma, hogy drágák, és hogy a létezõ számítógépekkel semmiféle értelemben sem veszik fel a versenyt, de most nem akarom részletezni."
Hm, 1 qubit még nem számítógép. Tehát minimum 2 kell, hogy már talán annak lehessen nevezni, nem? :) Szal már sikerült 2 qubitet úgy összehozni, hogy kölcsönhatásba kerültek? Ha ez sikerült, és mûködött az elvárásoknak megfelelõen, akkor... "királyság van"! :) Azt mondjuk nem tudom, 2 qubittel milyen mûveletet lehet elvégezni (szupertitkosított adatátvitel talán), de úgy érzem nem sokat, így még nyilván nem versenyképes a dolog. De ha több qubitet is össze tudnak hozni, és valamilyen algoritmust is bele tudnak vinni, hát azzal viszont már semmilyen mai számítógép nem tudja majd felvenni a versenyt...
"A helyzet mindenesetre hasonló az analóg számítógépekéhez, illetve az olyan logikákéhoz, amelyek nem csupán 2 szintet, hanem sokkal többet próbálnak meg cellánként tárolni."
Õõõ, na várjunk, csak: a kvantumszámítógépben nem az a lényeg, hogy több szintet tárolnak a cellák (ez nem is teljesen igaz ebben az esetben, hiszen itt fizikailag meghatározatlan állapotokról van szó - a mûvelet végéig), hanem ahogy mûködik az egész.
Valóban, a hagyományos Si technológiával is még sok nagyságrendnyi fejlõdés van hátra. A mai 90 nm-rõl bizonyosan le tudunk menni 15 nm-re, ami kb. 40-szeres alkatrészsûrûség növekedést jelent, miközben a mûködési frekvencia is 6-10-szeres arányban nõhet, vagyis a processzálási teljesítmény több százszoros növekedése várható a mai méretû chip-ek mellett. (És ezután sem lesz akadálya, hogy szükség esetén több chip-et is felhasználjunk.)
(És mindez nem jelenti azt, hogy nem tudunk 15 nm alá menni, csak azt, hogy egyelõre nem tudjuk, hogy tudnánk-e.)
Az ûrben a fény lényegében vákuumban megy (a semminek nincs hõmérséklete), itt meg valamilyen közegben. Az ûrt amúgy kb 2,7 kelvines fény (háttérsugárzás) tölti ki, ami rendesen vákuumbeli fénysebességgel megy.
Méghogy a hagyományos szamító gépek közelednek a korlátaikhoz ez már baromság. Több tucat ismert technológia van amit a mai pc-nél már rég megcsinálhattak volna csakhogy a pénz beszél. Az intel meg a többi nagy cég mindíg csak anyít lépnek elõbrébb amennyít a piac kikényszerít.
Valóban ilyesmi várható, de csak azután, hogy megalkották az elsõ "gazdaságosan" használható optikai elemeket. (Eltekintve a ma is használatos optikai csatolóktól, és hasonlóktól.)
A magyarázat profán: valójában nem fagyasztják meg sem az atomokat, sem a fényt - ez tehát csak amolyan költõi túlzás arra a szituációra, hogy a fényt annyira lelassítják, hogy már szinte áll. (Ennek megértéséhez #7 alatt jó adalék található.)
Amúgy önmagában a teljes megállítás sem valami példátlan dolog, hiszen valahányszor teljes elnyelõdést szenved egy foton, mindannyiszor bekövetkezik.
A dolog jobb megértéséhez vegyük észbe a következõket: A fénynek ugye van hullámhossza (infravörösnél mondjuk 1-2 mikron körül), de az is jellemzi, hogy milyen hosszú a hullámvonulat egésze, vagyis hogy hány periódus van benne a hullámhosszból. Ez lehet akár sokmillió is(!), attól függõen, hogy mennyire monokromatikus a fény. A foton interferenciára abban a térbeli-idõbeli tartományban képes, amerre kiterjed ez a hullámvonulat. (Ennek megfelelõen beszélhetünk térbeli, illetve idõbeli koherenciáról.) Egy tökéletesen monokromatikus foton ennek megfelelõen végtelen kiterjedésû lenne, de a valóságban ilyenek nincsenek. Olyanok viszont vannak, amelyek mondjuk sok-sok méter hosszúak, ezért ilyen távolságban képesek is sajátos quantum interferencia jelenségekre. Az ilyen "hosszú" fotonok használatának szükségszerû velejárója, hogy lassú lesz a kisugárzásuk és az elnyelõdésük is, hiszen az max. fénysebességgel történhet, vagyis pl. egy 1m hosszú foton leghamarább 1m/c = 3.3*10^-9 s = 3.3 ns idõ alatt nyelõdhet el. A teljes elnyelõdéshez a foton frekvenciájának elég jól meg kell egyeznie azon elektron jellegzetes frekvenciájának (ezt most inkább nem részletezem), amelyik azt elnyeli (rezonancia). Na most a vicc az, hogy ha a rezonancia nem tökéletes, akkor is megkezdõdik az elnyelõdés, de mielõtt teljessé válna, a kényszerrezgés miatti másodlagos kisugárzás révén meghatározóbb lesz a visszasugárzás. Minél közelebb voltunk a rezonanciához, annál többet késik a visszasugárzás, és ezalatt a fényhullám nem halad (hanem az elektronhoz van kötve).
Egy vicces hasonlattal élve, képzeljünk el egy gilisztát (fotont), amelyik egyenletes sebességgel csúszik (c), ám az útjába különféle lyukakat helyezünk (atomokat, rezonanciára képes elektronokkal), és a giliszta hûen követi a felület görbeségeit, így lecsúszik a lyukakba is, illetve ha kiér belõlük, akkor ki is. Ennek a gilisztának az eredõ sebessége kisebb lesz, mint "c", mert hiszen az idejének java részét a lyukakban csúszva tölti. És ha túl mély lyukkal találkozik, akkor még ott is marad (:-).
A quantum számítógép szempontjából az a határeset az érdekes, amikor a foton-giliszta teljes elnyelõdése csak egy nagyon kevésen múlik, ami megegyezik azzal az esettel, amikor a fény külsõleg megfigyelhetõ haladási sebessége úgyszólván 0. Ugyanis ebben a határesetben a mi szándékunkon (befolyásunkon) múlik, hogy mi történik a továbbiakban.
Szegasztok ! Szerintem a közeljövõben a hibrid megoldások fognak elterjedni. Arra gondolok,hogy lesznek optikai elemek is és elektronikai elemek is és szétosztják a számítási feladatokat az arra legalkalmasabb egységek felé. Mint a Cell prociban ,csak már az optikai elemeket is felhasználva.
ezt magyarázza már el nekem valaki
hogy létezhet 'lefagyasztott atom meg fény' amikor a 0 Kelvin az abszolult 0 és ennél nincs kisebb, valamint az ûrben is ez a hõmérséklet uralkodik, ahol viszont nem fagy meg a fény???
Szó sincs az "atomok lassúságáról" (:-). Egyszerûen arról van szó, hogy a vörösréz az jobb elektromos és hõvezetõ, mint az alumínium, ezért adott keresztmetszeten át több áramot képes vezetni (illetve ugyanannyi áramot kevesebb hõveszteséggel). Ez a különbség elektronszerkezeti okokra megy vissza.
Az sem igaz, hogy az alumínium proci, vagy vezeték 1.5 GHz fölött törvényszerûen bemondaná az unalmast, hiszen a határfrekvencia döntõen az alkalmazott félvezetõ technológia finomságán múlik (minél finomabb, annál magasabb lehet a freki, ugyanis kisebbek azok a kapacitások, amelyeket az elektromos áramoknak át kell töltögetniük a logikai állapot megváltozásakor).
Tehát alumínium procival is menne mondjuk akár a 10 GHz-es mûködési freki (35 nm-en), de ugyanazon finomságú félvezetõ technológián a réz vezetékelés 20-40 százalékkal is magasabb mûködési frekit tehet lehetõvé, így hát jobb a réz. (Hogy nem eleve rézzel kezdtek, az azért van, mert a rézzel is vannak gondok, csak másfélék, és eleinte nem tudták megoldani. Egy-egy új félvezetõ technológia rendszerbe állításához sok száz anyagtechnológiai problémát is meg kell oldani.)
"Hiába használnák fényt az információ továbbítására, SEMMIKÉPP sem lehetne 10-szer gyorsabb a hagyományos elektromos átvitelnél, hiszen már az is a c határsebesség"
Na ezt hülyén fogom leírni, de én egyszer valami ilyesmit tanultam a suliban:
Nem azzal van a nagyobb probléma, hogy az elektromos átvitel lassabb a fénynél, hanem a vezetõ anyag atomjai lassúak. Nem oly rég még alumíniumot használtak áramvezetõként a procikban, most meg tudtommal már mindenki rezet használ, mert a réz atomjai gyorsabbak, és a magasabb frekvenciákat is képesek elviselni. Valamikor olyasmit olvastam, hogy az alumíniummal készült proci 1,5 GHz felett bemondja az unalmast, mert abban a tartmányban az alumíniummal már gond van.
Van egy nagyon ostoba költõi kérdésem, mivel ezt még senki sem kérdezte: Dr. Lene Hau nõ vagy férfi? A képbõl na meg az írásból nem derûl ki egyáltalán:DDDD
2: Lehet, hogy csak fordítási probléma, de már nincs türelmem folyton ellenõrizgetni.
Írod: "Gondolom, azt nem kell magyarázni, hogy a mai procik sebessége távol áll attól, mintha nem kellene számolni a hõtermeléssel." Nem egészen világos, mire akartál utalni, mert ha az igaz is, hogy a jelenlegi procik fajlagos hõtermelése (logikai mûveletenként) még magas, de miért lenne alacsonyabb egy procié, csak mert optikai? A fajlagos hõtermelést alapvetõen azzal tudjuk csökkenteni, ha minél kevesebb részecskével, illetve minél kisebb energiaváltozású állapotaikkal tároljuk, illetve változtatjuk meg az információt. Ebbõl a szempontból pedig az elektronok (és energiaállapotaik) perspektivikusak, a Bose-Einstein kondenzátumok (lézer féleségek) pedig nem, hiszen ott szükségképpen SOK részecsként (fotont) használunk fel erre. A Bose-Einstein kondenzátumok használata csak annak függvényében lehet értelmes, ha sikerülne elérni, hogy mondjuk egy 100 fotonos állapot 1 lépésben számoljon ki valamit, amit egyébként az egyes elektronokkal operáló gépnek több, mint 100 lépésébe kerülne (feltéve, hogy a lépések azonos sebességûek).
3. Kutatási témaként sokminden lehet érdekes és hasznos, ami termékként halálra van ítélve. Döntõ, hogy hol járnak a konkurens technológiák. Pl. a maga idejében forradalmat jelentett az elektroncsõ, majd a Ge tranzisztor, de a ma használt Si tranzisztorok és IC-k mellett használunk GaAs-et is (szûkebb körben). És akkor még nem szóltunk arról, hogy lehet csinálni (sõt, csináltak is) erõsítõt, illetve logikai mûveletet végzõ elemeket mechanikus, pneomatikus, hidraulikus, akusztikus, elektrokémiai, molekuláris, mágneses és szupravezetõ elven is, ezek sorában csak 1 az optikai.
A konkrétan megvalósított 1-2 qubit-es "számítógépekkel" nemcsak az a probléma, hogy drágák, és hogy a létezõ számítógépekkel semmiféle értelemben sem veszik fel a versenyt, de most nem akarom részletezni.
A helyzet mindenesetre hasonló az analóg számítógépekéhez, illetve az olyan logikákéhoz, amelyek nem csupán 2 szintet, hanem sokkal többet próbálnak meg cellánként tárolni.
mennyi okos ember... nemtudom mér nem ti találjátok fel ezeket ...
2. Itt szerintem nem a vezetõkben haladó áram sebességérõl volt szó, hanem magasabb szintrõl nézve az feldolgozási sebességrõl, csak már megint elírták egy kicsit. Gondolom, azt nem kell magyarázni, hogy a mai procik sebessége távol áll attól, mintha nem kellene számolni a hõtermeléssel. 3. Már évekkel ezelõtt lehetett olvasni olyan híreket, amik 1-2 mûködõ qubitrõl számoltak be. Csak azok a megoldások még túl drágák és körülményesek. Azt senki sem gondolja, hogy haszontalan lenne a dolog (esetleg, akik nem értik), épp ellenkezõleg.
Jó hogy ilyen elvi dolgokat ígérgetnek, de már a 70 es években is opto számítógéprõl beszéltek..
Ez egy 1993-ban (!) készített optikai számítógép, 0,05 MHzes, de lgalább infravörös lézerrel megy :)
General view of the Bit-Serial Optical Computer (BSOC), the first optical computer that stores and manipulates data and instructions as pulses of light. To enable this, the designers developed 'bit-serial' architecture. Each binary digit is represented by a pulse of infra-red laser light 4 metres long. The pulses circulate sequentially through a tightly-wound 4 kilometer loop of optical fibre some 50,000 times per second. Other laser beams operate lithium niobate optical switches which perform the data processing. This computer was developed by Harry Jordan and Vincent Heuring at the University of Colorado, and was unveiled on 12 January 1993
"Ez természetesen nem valamiféle mechanikai ellenállás miatt van, hanem azért, mert a váltakozó elektromos tér kényszerrezgésbe hozza az anyag elektronburkát. A rezgõ töltések pedig, mint tudjuk, (a kényszerrezgésével megegyezõ frekvenciájú) sugárzást bocsátanak ki. Számításokkal követni lehet, hogy a beérkezõ és a közeg rezgõ atomjai által kibocsátott sugárzás összege (a rezgéseket jelentõ forgó vektorok eredõje) a közeg utáni térben ugyanolyan rezgés, mint a beérkezõ, de a közeg vastagságával arányos fáziskésést szenved. Ezt a fáziskésést észleljük úgy, mintha a fény a közegben lassabban haladt volna."
1.) A fény sebessége normál esetben nem 297600 km/s, hanem 299792 km/s! (Valószínûleg pontatlanul lett átváltva az angolszász mértékegységrõl.)
2.) Hiába használnák fényt az információ továbbítására, SEMMIKÉPP sem lehetne 10-szer gyorsabb a hagyományos elektromos átvitelnél, hiszen már az is a c határsebesség (vákuumbeli fénysebesség) kb. 2/3 részével megy, a c-t pedig meghaladni elvi képtelenség.
3.) Nátrium gõzbõl való Bose-Einstein kondenzátumot felhasználhatnánk egyfajta Quantum számítógép megalkotására, amely elvben bizonyos típusú feladatokat nagyon gyorsan tud elvégezni, de gyakorlatilag az ilyen eszközök még sosem bizonyultak hasznosnak.
A fénysebességet közegben a közeg abszolút törésmutatójából (n) és a vákuumbeli fénysebességbõl lehet kiszámolni.
És a tükör? Az piskóta? Na jó, a piskóta formájú tükör... :-)
Nem. A fény sebessége változik, attól függõen milyen anyagon hatol át, ezenkívûl terjedési iránya manipulálható erõs elektomagnetikus és gravitációs mezõkkel.