Ang kapangyarihan sa computing ay umabot sa isang punto ng krisis. Kung magpapatuloy kaming sundin ang kalakaran sa lugar mula nang ipakilala ang mga computer, pagsapit ng 2040, wala na kaming kakayahan na paandarin ang lahat ng mga machine sa buong mundo, maliban kung maaari nating i-crack ang computing ng kabuuan.
ano ang shortcut para sa strikethrough
Ang mga computer ng kwantum ay nangangako ng mas mabilis na bilis at mas matatag na seguridad kaysa sa kanilang klasikal na katapat, at ang mga siyentista ay nagsisikap na lumikha ng isang kwantum na computer sa mga dekada.
Ano ang kabuuan at paano ito makakatulong sa atin?
Ang computing ng quantum ay naiiba mula sa klasikal na computing sa isang pangunahing paraan-ang paraan ng pag-iimbak ng impormasyon. Sinusulit ng computing ng quantum ang isang kakatwang pag-aari ng mga mekanika ng kabuuan, na tinatawag na superposition. Nangangahulugan ito na ang isang 'yunit' ay maaaring magtaglay ng mas maraming impormasyon kaysa sa katumbas na matatagpuan sa klasikal na computing.
Ang impormasyon ay naiimbak sa ‘ mga piraso 'Sa estado' 1 ‘O‘ 0 , ’Tulad ng isang switch ng ilaw na naka-on o naka-off. Sa kaibahan, ang computing ng kabuuan ay maaaring magsama ng isang yunit ng impormasyon na maaaring ‘ 1 , '‘ 0 , ’O a superposisyon ng dalawang estado .
Mag-isip ng isang superposisyon bilang isang globo. ' 1 ‘Ay nakasulat sa hilagang poste, at‘ 0 ‘Ay nakasulat sa timog — dalawang klasikal na piraso. Gayunpaman, ang isang kabuuan (o qubit) ay matatagpuan kahit saan sa pagitan ng mga poste.
Ang mga piraso ng dami na maaaring naka-on at off nang sabay, ay nagbibigay ng isang rebolusyonaryo, mataas na pagganap na paradahan na kung saan ang impormasyon ay naiimbak at naproseso nang mas mahusay, sinabi ni Dr. Kuei-Lin Chiu kay Alphr noong 2017. Si Dr. Chiu ay isang mananaliksik para sa kabuuan ng mekanikal na pag-uugali ng mga materyales sa Massachusetts Institute of Technology.
Ang kakayahang mag-imbak ng mas mataas na bilang ng impormasyon sa isang yunit ay nangangahulugang ang computing ng kabuuan ay maaaring maging mas mabilis at mas mahusay sa enerhiya kaysa sa mga computer na ginagamit natin ngayon. Kaya bakit napakahirap makamit?
Paggawa ng qubits
Ang Qubits, ang gulugod ng isang computer na kabuuan, ay mahirap gawin at, sa sandaling maitatag, mas mahirap pang kontrolin. Dapat makuha sila ng mga siyentista na makipag-ugnay sa mga partikular na paraan na gagana sa isang computer na kabuuan.
Sinubukan ng mga mananaliksik ang paggamit ng mga materyales na superconducting, mga ions na hawak sa mga ion traps, indibidwal na mga atomo na walang kinikilingan, at mga molekula na magkakaiba ang pagiging kumplikado upang maitayo ang mga ito. Gayunpaman, ang paghawak sa kanila ng mahahalagang impormasyon sa loob ng mahabang panahon ay nagpapatunay na mahirap.
Tingnan ang nauugnay Paano bumuo ng iyong sariling PC
Sa kamakailang pagsasaliksik, ang mga siyentista sa MIT ay gumawa ng isang bagong diskarte, na gumagamit ng isang kumpol ng mga simpleng molekula na gawa sa dalawang atomo lamang bilang qubits.
Gumagamit kami ng mga polyacold na molekula bilang Propesang 'qubits' na si Propesor Martin Zwierlein, nanguna na may-akda ng papel, sinabi kay Alphr noong 2017. Ang mga Molecule ay matagal nang iminungkahi bilang isang tagapagdala ng dami ng impormasyon, na may napakahusay na mga katangian sa iba pang mga system tulad ng mga atom, ions, superconducting qubits , atbp Dito, ipinapakita namin sa kauna-unahang pagkakataon, na maaari mong iimbak ang naturang impormasyong kabuuan para sa pinahabang panahon sa isang gas ng mga polyacold na molekula. Siyempre, ang isang pangwakas na computer na kabuuan ay kailangang gumawa din ng mga kalkulasyon, halimbawa, magkaroon ng mga qubit na nakikipag-ugnay sa bawat isa upang mapagtanto ang tinatawag na mga pintuan. Nagpatuloy si Zwierlein, Ngunit una, kailangan mong ipakita na maaari mo ring hawakan ang impormasyong kabuuan, at iyon ang nagawa namin.
Ang mga qubit na nilikha sa MIT ay nagtataglay ng dami ng impormasyong mas mahaba kaysa sa mga nakaraang pagtatangka, ngunit para lamang sa isang segundo. Ang timeframe na ito ay maaaring tunog maikli, ngunit ito ay sa katunayan sa pagkakasunud-sunod ng isang libong beses na mas mahaba kaysa sa isang maihahambing na eksperimentong nagawa, paliwanag ni Zwierlein.
Kamakailan lamang, ang mga mananaliksik mula sa University of New South Wales ay gumawa ng isang makabuluhang tagumpay sa pagtulak patungo sa computing ng kabuuan. Nag-imbento sila ng isang bagong uri ng qubit na tinatawag na isang flip-flop qubit, na gumagamit ng electron at ang nucleus ng isang phosphorus atom. Kinokontrol sila ng isang de-koryenteng signal sa halip na isang magnetiko, na ginagawang mas madali silang ipamahagi. Gumagana ang 'flip-flop' qubit sa pamamagitan ng paghila ng electron mula sa nucleus gamit ang isang electric field, na lumilikha ng isang electric dipole.
Higit pa sa qubits
Ito ay hindi lamang mga qubit, gayunpaman, na kailangang malaman ng mga siyentista. Kailangan din nilang matukoy ang materyal upang matagumpay na maisagawa ang mga chips ng computing ng computing.
Chiu's papel , na na-publish mas maaga sa 2017, natagpuan ang mga ultra-manipis na layer ng mga materyales na maaaring maging batayan para sa isang chip ng computing ng kabuuan. Sinabi ni Chiu kay Alphr, Ang kagiliw-giliw na bagay sa pananaliksik na ito ay kung paano pipiliin namin ang tamang materyal, alamin ang mga natatanging katangian nito, at gamitin ang kalamangan upang makabuo ng angkop na qubit.
Hinulaan ng Batas ni Moore na ang kakapalan ng mga transistor sa mga chip ng silikon ay nagdoble ng humigit-kumulang bawat 18 buwan, sinabi ni Chiu kay Alphr. Gayunpaman, ang mga ito na unti-unting lumiliit na mga transistor ay maaabot sa isang maliit na sukat kung saan may mahalagang papel ang mga mekanismo ng kabuuan.
Ang Batas ng Moore, na tinukoy ni Chiu, ay isang termino sa computing na binuo ng co-founder ng Intel na si Gordon Moore noong 1970. Nakasaad dito na ang pangkalahatang kapangyarihan sa pagproseso para sa mga computer ay dumoble sa bawat dalawang taon. Tulad ng sinabi ni Chiu, bumababa ang density ng chips — isang problema na maaaring sagutin ng dami ng mga computing chip.
Ang pagkalkula ba ng kabuuan ay ang panghuli na vaporware?
Ano ang vaporware?
Kaso hindi mo pa naririnig ang term vaporware , ito ay mahalagang isang produktong nauugnay sa software na na-advertise ngunit hindi pa magagamit o posibleng hindi kailanman magagamit. Ang isang halimbawa ay isang produktong software na napakalaki ngunit hindi nakita ang ilaw ng araw.
Sa kabila ng mga taong gumagawa ng maasahin sa hulaan sa loob ng mga dekada tungkol sa epekto ng mga computer na kabuuan, at ang iba't ibang mga pag-unlad sa mga kapaligiran sa negosyo at pananaliksik, gaano kalayo tayo makamit ang pangarap ng computing ng kabuuan? Ang sitwasyong ito ba ay isang hula ng hinaharap na vaporware, o magiging gamit na ito?
Sinisiyasat namin ang katotohanan ng computing ng kabuuan sa ibang artikulo. Sa buod, ang isang computer na kabuuan ay malamang na magsagawa ng isang napaka-hindi makatotohanang pagkalkula nang mas mabilis kaysa sa isang maginoo na computer sa susunod na taon o dalawa. Gayunpaman, hindi ito magiging isang prangkahang proseso, at hindi ito magiging mura o kapaki-pakinabang para sa pang-araw-araw na mga consumer.