Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
5
WSTĘP
Do
zbioru
podstawowych
procesów,
którymi
zajmuje
się
informatyka
należą:
przechowywanieinformacji,jejprzetwarzanieorazprzesyłaniei
Wszystkieteprocesyrealizowanesąprzezpojedynczekomputerylubsiecikomputerowei
Podstawowymogniwemjestjednakkomputerwyposażonywodpowiednieoprogramowaniei
Zarównokomputerjakiinneelementysiecikomputerowejwykonanesąwtechnologii
elektroniczneji
Mimoniezwykłejminiaturyzacji,wszystkieteskładowedziałająwramachpraw
makroświatai
Powstajezasadniczepytanieoto,czywymienionewyżejprocesymożnarealizować
zastępującukładyelektroniczneukładamikwantowymipodlegającymiprawommikroświata,
czylifizykikwantowejijakiekorzyścitakazamianaprzyniesiei
ProfesorPeterZoller,wjednymzwywiadówwroku2010,powiedział:komputerkwantowy
powstanie„możezadziesięćlat,ajużnapewnozadwadzieścia”iSłowatewypowiedział
fizykkwantowynależącydogronatychbadaczy,którzymająaktualnienajwiększedokonania
wfizycznejrealizacjikomputerakwantowegoiJegodziałającakwantowamaszyna
obliczającapotrafijużwyliczyćdzielnikipierwszeliczby15i
Wobszarzewiedzy,którąmożnanazwaćinformatykąkwantową,zaawansowaniepracnad
procesamiprzetwarzaniainformacjinakomputerzekwantowym,któryjeszczenieistnieje,
jestdalekowiększeniżpracnadsamymkomputeremkwantowymiJesttomożliwedlatego,
żeznanesąprawawoparciu,októremusidziałaćkomputerkwantowyiktóremuszą
respektować
wszelkie
algorytmy
rozwiązywania
różnych
zagadnień,
jeśli
będą
implementowanenatymkomputerzei
Zainteresowaniebadaniamiwtymzakresiejestpodyktowaneświadomością,żeobliczeniana
komputerzekwantowymbędąwykonywaneszybciejniżnakomputerzeklasycznymiJest
więcwielkaszansaskonstruowaniaalgorytmówkwantowych,rozwiązywaniawielu
praktycznychproblemów,którebędąmiałyzłożonośćobliczeniowąnależącądoznacznie
lepszejkategoriii
Wśródtysięcyskonstruowanychjużalgorytmówkwantowychwyróżniająsiędwa:
-kwantowyalgorytmShora(1994)wyznaczającyrozkładnaczynnikipierwszeliczby
naturalnejN,któregozłożonośćobliczeniowajest
O
((log
N
)
3
)
;jegowykorzystanie
praktycznepozwalałobynałatweodszyfrowywanieinformacjizabezpieczanych
aktualnymialgorytmamiszyfrowania,
-AlgorytmGrovera(1996)wyszukującywzadanymzbiorzeszczególnegoelementu
(elementów);zastosowanietegoalgorytmujakomodułuobliczającegowwielu
zagadnieniachjestogromnei
AlgorytmShoraniebędzieomówionyzewzględunajego,jaksięwydaje,„niszowe”
zastosowanie;algorytmGroverazostanieomówionybardzoszczegółowoi
PrezentowanaPaństwuksiążkaniedotyczypracnadkomputeremkwantowymi
Zawieranatomiast
-dośćszerokąprezentacjęmetodinarzędzimatematycznychwykorzystywanych
iniezbędnychdoopisuobliczeńkwantowych,
-opisprocesówprzechowywania,przetwarzaniaiprzesyłaniainformacjizapomocąukładów
kwantowych,
-szczegółowyopiswybranychalgorytmówkwantowychrozwiązywaniaproblemówsilnie
związanychzpodstawowymizagadnieniamiinformatycznymii