تفاوت های اساسی محاسبات کلاسیک و محاسبات کوانتومی

صفحه 1:
‎ak‏ به نام خدا ‏تفاوت های اساسی محاسبات کلاسیک و محاسبات کوانتومی ‎ ‏استاد: پروفسور محمد نژاد ‎ 

صفحه 2:
*مقدمه * تاریخچه محاسبات کوانتومی * نمایش داده ها * محاسبات کلاسیک در برابر محاسبات کوانتومی * کامپیوتر کوانتومی * مزایا و کاربردهای کامپیوتر کوانتومی * مدل های محاسبات کوانتومی * نوبل فیزیک ۲۰۱۲ 

صفحه 3:
معدمه * محاسبات کوانتومی: * دانش استفاده از تمامی امکانات مکانیک کوانتومی برای حل مسائل محاسباتی * محاسبات کلاسیک تنها تعداد کمی از اين امكانات را در نظر مى كيرد 2 Comparable to 3x10° m/s 310° m/s Speed Far larger than A Classical Mechanics Size Quantum Nae 2 Mechanics 107m 

صفحه 4:
تاریخچه محاسبات کوانتومی * ۱۹۸۱- فیمن - نشان دادن عدم امکان شبیه سازی سیستم کوانتومی با استفاده از سیستم کلاسیک و پیشنهاد ساخت ماشین هایی براساس قوانین مکانیک کوانتومی * ۵ - دویج - توسعه و تشریح اولین کامپیوتر (ماشین تورینگ) کوانتومی * ۴ - شور - ارائه الگوریتمی کوانتومی جهت تجزیه عددی بزرگ به عوامل اول ‎OT‏ * ۷ - گرور- ارائهالگوریتمی کوانتومی جهت جستجو در پایگاه داده نا مرتب لا| عضوی در زمان (0)01) ۰ - اجرای الگوریتم شور روی کامپیوتر رزونانس مغناطیسی هسته ای ‎see V (NMR)‏ ۰ ۰ - ساخت اولین کامپیوتر کوانتومی ۱۲۸ کیوبیتی تجاری (006 0-۷/3۷6) * ۳ - ساخت کامپیوتر کوانتومی تجاری ۵۱۲ کیوبیتی ‎(D-Wave two)‏ * ۰ - شکستن رکورد بزر گترین عدد تجزیه شده به عوامل اول (۵۶۱۵۳) ‎ *‏ - توسعه گیت منطقی سیلیکونی دو کیوییتی ‎ 

صفحه 5:
نمایش داده ها (کیوبیت) * نمایش یک بیت داده بوسیله یک اتم به صورت حالت های | ۱ > و |۰>. * پیاده سازی فیزیکی کیوبیت با دو سطح انرژی یک اتم * حالت برانگیخته اتم نشان دهنده حالت |۱ > * حالت یایه نشان دهنده حالت |۰ > پالس توری 

صفحه 6:
تفاوت پیت و کیوبیت * دو حالت پایه ۰و ۱ *کیوبیت: * دو حالت پایه |۱۱>و|۰>. * سوپرپوزیشن هر دوحالت 2۱1۱ + ‎<y> = a/0>‏ * » و 2 اعدادی مختلط هستند که 1۱ < ۱۵۱۶+ *|* * یعنی همزمان در حالات |۱> و |۰> می باشد پالس توری. ره ده 

صفحه 7:
نمایش فیزیکی کیوبیت * استفاده از سیستم های دوسطحی برای نمایش کیوبیت * ساخت کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از ترکیبات مختلف کیوبیت ها پایه فیزیکی نام پایه اطلاعاتی ۰ (0> |1< فوتون رمزكذارى قطبش | قطبش نور افقى عمودی تعداد فوتون حالت تعداد خلاء | حالت تک فوتون الکترون اسپین الکترون اسپین بالا پایین تعداد الکترون بار نبود الکترون | یک الکترون هسته آسپین هسته اسپین بالا بايين نقطه کوانتومی اسپین نقطه اسيين بالا پایین * جابجایی آسان فوتون ها گزینه‌ای مناسب جهت انتقال اطلاعات کوانتومی * برهمکنش آسان الکترون ها و یونها ۳ گزینه‌ای مناسب جهت پردازش و ذخیره اطلاعات کوانتومی 

صفحه 8:
محاسبات کوانتومی در برابر محاسبات کلاسیک محاسبات كوانتومى محاسبات كلاسيى * واحد داده: كيوبيت * واحد داده: بيت © @- O-o- ‏حالات معتبر * حالات معتبر‎ * ۰ (ااب + مان د ضرا “مو 2 ۷ ۱۵+ (0) ع ۱ را ع ها )10= ‎x=0 x=t ty)‏ 0 تلم نا 

صفحه 9:
4 i 4 

صفحه 10:
کامپیوتر کوانتومی OUTPUT ‘cal Signals Measurement ‏لماوع [ف][1[]0[]1[]0]‎ Signals} Mere Gates Gates (classical) (quantum) 1 ]0[]11]11]01]1[ ‏اهه‌نامهع‎ signals | Quantum state [Teeee ee] Classical Computer eer Quantum Computer 

صفحه 11:
چرا کوانتوم و کامپیوتر کوانتومی؟ * کامپیوتر کلاسیک: * قانون مور: * تعداد ترانزیستورهای يك تراشه در هر 1۸ ماه دو برابر مى شود * ریزپردازنده ها تا سال ۲۰۲۰ بهابعاد زیر اتمی نزدیک می شوند 0 - إل ها برأى أيقلى يش اف (یک كاميبوتر كوانطؤئ ۳ پراب 

صفحه 12:
توان محاسبات کوانتومی * فاکتور گیری (تجزیه به عوامل اول) اعداد صحیح (الگوریتم شور) * عدم توانايى رايانه هاى ديجيتال در تجزیه اعداد بزرگ به عوامل اولشان درصورتی که حاصلضرب دو عدد اول با اندازه مشابه باشند * رایانه کوانتومی با 20 کیوبیت می تواند اعداد ‎Oy NL‏ را به عوامل اول تجزیه کند * جستجو در پایگاه داده کوانتومی (الگوریتم گراور) * برای جستجوی یک اسم در یک کتابخانه نا مرتب بسیار بزرگ (کنگره) * کامپیوتر کلاسیک *۱۰۰ سال * کلمپیوتر کوانتومی 7" ۱/۲ انیه 

صفحه 13:
کاربردهای رایانه کوانتومی * شبیه سازی های مکانیک کوانتومی * فیزیک. شیمی, علم مواد. فناوری نان زیست شناسی و پزشکی زیه و تحلیل رمز * توانایی شکستن کدهای بسیار پیچیده * رمزگذاری 85۸ Pais Key 

صفحه 14:
نفوذ به اهداف سخت ‎R Penetrating Hard Targets:‏ * برنامه ای تحقیقاتی با بودجه ۵ ‎BOM‏ * شکستن قوی ترین رمز گذاری های موجود ‎RSA Encryption -‏ * دسترسی به * ایمیل ها * شبکه های اجتماعی * تراکنش های مالی ‎٠»‏ بانک ها ‏* مراکز مهم دولتی کشورها ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 15:
مدل های محاسبات کوانتومی * مدل های محاسبات کوانتومی: ‎MOG‏ * مدار کوانتومی (گیت کوانتومی) * رايانه کوانتومی یک طرفه (مبتنی بر اندازه گیری) © ١ (adiabatic) 9435 ‏محاسبات بی‎ * * کامپیوتر کوانتومی توپولوژیکی * راهکارهای پیاده سازی * فلزات ابر رسانا * تله های پونی * فوتون ها 

صفحه 16:
نوبل فیزیک ۲۰۱۲ * کنترل ذرات در دنیای کوانتومی * اندازه گیری و دستکاری سیستم های کوانتومی منفرد * گامی مهم در پیشرفت کامپیوترهای کوانتومی * دیوید واینلند و سرج هراش مستقلا برنده نوبل فیزیک ۲۰۱۲ شدند * واینلند برای به تله انداختن اتم ها یا یون های دارای بار الکتریکی و کنترل و اندازه گیری آنها با استفاده از فوتون ها * هراش برای کنترل و اندازه گیری فوتون ها با ارسال اتم ها از میان یک تله 

صفحه 17:
کار پژوهشی واینلند 

صفحه 18:
| 0 ‏كا 0-4 و‎ Photons bounce back ad forth nsde 2 Small caviy between two mirars or [۳ second. Before i appears the photon wit have traveled ydberg atoms ~ roughly 1,00 times 2 distance of no tip around the Earth ‏مور‎ than pial atoms are sent trough the clone by one {tthe ext the atom con reveal the presence or absence of photon inside the cant 

صفحه 19:
پایان از توجه شما با oo oe