2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Kvantarvuti hakkab ilmet võtma
21.02.2012 11:53

Kvantarvuti hakkab ilmet võtma

Jaak-Kristian Sutt
Skype: jksutt
jaak-kristian.sutt@ut.ee
Loe kommentaare (1)
Samal teemal (4)
Tagasi
Edasi

Foto: D-Wave Systems

Tänaste kõige turvalisemate koodide lahtimurdmiseks oleks vaja poolt Euroopat katvat arvutifarmi, millel kuluks selleks kümmekond aastat.

Tulevikus saaks sellega kõigest 16 tunniga  hakkama maja suurune kvantarvuti, mille energiavajadus on võrreldav tänaste superarvutitega, kirjutas InnovationNewsDaily.

Tänapäeva füüsika üheks alustalaks oleva kvantmehaanika järgi saavad elementaarosakesed eksisteerida korraga kahes erinevas olekus. Teadlased on seda osakeste eriskummalist käitumist rakendava kvantarvuti loomisest veel aastakümnete kaugusel.

Samas on jõutud punkti, kus hakkab tekkima ettekujutus, milline see välja näha võiks. "Alguses pidasime me selle ülesande lahendamist hullumeelseks, nüüd oleme me jõudnud punkti, kus ma pean seda lihtsalt väga raskeks," selgitas California ülikooli füüsik John Martinis.

Kvantarvutid ei asenda tulevikus laua- ja sülearvuteid, vaid neist on abi koodide lahtimurdmisel, milleks tuleb kasutada keerulisi matemaatilisi probleeme. Samuti saab nende abil paremini simuleerida kvantmehaanika seaduspärasusi, mis tunduvad olevat vastuolus klassikaliste füüsikareeglitega.

California tehnoloogiainstituudi füüsiku John Preskilli sõnul võib kvantmehaanika parem mõistmine viia ka uute materjalide väljatöötamise või konkreetsete ülesannete täitmiseks mõeldud molekulide loomiseni.

"Hetkel ei näe me ette, et kvantarvutitega hakatakse saatma ja töötlema e-kirju," selgitas Preskill. "Teisalt võib olla kõvasti lööki  kvantmängudel. See võib mõjutada inimeste elusid seninägematul viisil."

Esmalt peavad teadlased välja mõtlema, kuidas ehitada stabiilset kvantarvutit, milles oleks vangistatud elektronid või teised kvantosakesed, mis tähistaks oma erinevates olekutes numbriliselt informatsiooni põhiühikuid bitte. Sellised osakesed suudavad salvestada tavapärasest rohkem informatsiooni, sest superpositsiooniprintsiibist tulenevalt saavad need eksisteerida samaaegselt erinevates olekutes.

Osakestele annab eelise ka kvantpõimitus - kurioosne nähtus, mida Albert Einstein nimetas "tontlikuks sündmuseks kauguses". See võimaldab hoida kaht osakest ühenduses ka siis, kui need paiknevad galaktika erinevates otstes.

Samal ajal peavad sellised osakesed jääma isoleerituks, et välised jõud ei mõjutaks nende põimolekut. Igasugused muutused nende olekus võivad viia kvantseoste katkemise ja arvutusvigadeni, mida tuleb pidevalt kontrollida ning parandada.

Osa laboreid on alustanud kvantarvutile aluse panemist kahe või nelja kvantosakese vangistamisega. Teised jällegi toetavad teoreetilisemat ideed luua näiteks galliumarseniidile põhinev nn topoloogiline kvantarvuti, mis oleks stabiilsema struktuuriga (vältimaks välismõjudest tingitud vigu).

"Me ei tea täpselt, kuidas riistvara välja nägema hakkab, arendustöö käib mitmes erinevas suunas," täpsustas Preskill.

 

11.10.2012 12:33
hmm

Kui kvantarvutiga saab tavaarvuti krüptovõtmeid kätte, siis hakkavad arvatavasti kõik tulevikus kvantarvuteid kasutama (vähemalt andmeedastuseks).

Lisa kommentaar

 

Hollandi riigiarhiiv 25.07.2014 16:05

Arvuti analüüsib biitlite muusikat (2)

Tarkvara suudab eristada erinevatel albumitel ilmunud lugusid.

San Diego California ülikool 26.05.2014 17:09

Arvuti tunneb simulandi kaugelt ära

Tarkvara eristab valu teesklejaid tõelistest haigetest 85-protsendilise täpsusega.

24.04.2014 13:37

Näotuvastustarkvara teeb inimesele ära

Uus programm leiab fotodelt sarnased näod 98,5-protsendilise täpsusega.

02.04.2014 15:29

Arvutid õpetavad teineteist

Eriline algoritm lubab arvutil kaaslasele nõu anda.

27.02.2014 14:54

Viirused ohustavad wifivõrke

Viirus levib wifivõrkudes sama kiiresti kui külmetushaigused inimeste seas.

23.01.2014 11:01

Uus lahendus Skype’is petturite avastamiseks

Skype’i kasutajate suhtlusvõrgustiku automaatne analüüs võimaldab eristada neid, kelle kavatsused ei pruugi olla kõige heasoovlikumad.

30.12.2013 18:11

Mida on võimalik teada saada mobiiltelefoniandmeid analüüsides?

Kõigil on taskus mobiiltelefon, mida kasutades jätame me endast pidevalt jälgi: iga kõne, SMS või internetiühendus jätab andmebaasi märgi.

10.12.2013 16:15

Oma silm on kuningas (1)

Pidev pildistamine takistab mälestuste tekkimist.

04.12.2013 17:44

Uudne pildiotsing raalib inimeste suhteid

Algoritm tunneb inimesi ära näotuvastust kasutamata.

18.11.2013 13:52

Kvantmälu tegi uue rekordi (2)

Toatemperatuuril suutis kvantbitt infot säilitada infot 39 minutit.

10.10.2013 12:15

Nobel: Mehed, kes viisid keemia arvutisse

Tänapäeval teevad keemikud palju tööd ära juba arvutimudelite abil, minnes alles seejärel laborisse.

23.09.2013 17:30

Veebis veedetud aeg kammitseb aju

Infotulv takistab mälu.

03.09.2013 17:35

Facebook mõjub ajule nagu seks ja hea toit

Aju lööb nurru igal korral, kui keegi su postitust meeldivaks peab.

12.08.2013 17:26

Kas usaldada internetikommentaare? (3)

Meid huvitab teiste arvamus. Uut külmkappi ostes kulutame tunde guugeldamiseks. Internet ei paku alati õigeid vastuseid, sest inimesi on kerge mõjutada, näitas Massachusettsi tehnoloogiainstituudi uurimus.

17.07.2013 07:38

Tehisintellekt jääb terve mõistusega hätta

Kõige võimekamad arvutid on arukuselt nelja-aastase lapse tasemel.

26.06.2013 14:04

Eluviisid mõjutavad mälu ja õpivõimet (6)

Veebimängud aitavad neuroteadlastel uurida une ja alkoholi mõju vaimsele võimekusele.

Paolo Villanueva/Flickr 30.04.2014 11:26

Nutitelefoni kiirendusandur reedab omaniku (1)

Mobiiltelefonid suudavad nuhkida, kuid ka nende järel luuramine muutub aina hõlpsamaks.

11.04.2014 14:42

Kas päike on aastaks 2032 maa peale toodud? (4)

Piiramatu arvutivõimsus ja termotuumaenergia kasutuselevõtt oleksid võrreldavad muutusega, mille tõi inimkonnale kaasa internet. Aga kas meil õnnestub lahti muukida universumi olemuse üks põhiküsimusi?

06.03.2014 17:46

Arvutiprogramm joonistab 17 miljoni värvitooniga VIDEO (1)

Programmeerimisvõistluse võitnud tarkvara kasutab kõiki digitehnikas kasutatavaid värvusi.

06.02.2014 19:11

Kas sotsiaalvõrgud teevad meid rumalaks? (1)

Pikaajaline sotsiaalvõrgustike kasutamine uinutab terve mõistuse.

22.01.2014 15:45

Kui kiire on kvantarvuti? (1)

Kvantarvutid võivad olla loodetust palju aeglasemad.

23.12.2013 21:24

Hiirega klõpsimine muudab käed osavaks (1)

Facebookis ja YouTube´is veedetud aeg lihvib käte ja silmade koostööd.

09.12.2013 15:18

Kas arvutil kirjutaja aju tegutseb omapäi?

Vähesed inimesed teavad klaviatuuril tähtede asukohti. Ometi ei takista see neid kiiresti kirjutamast.

26.11.2013 16:38

Arvuti proovib inimese kombel mõelda (2)

Internetist pilte otsiv arvutiprogramm vaatab ja õpib.

11.11.2013 10:06

Internet kui toimetulekumehhanism

Eesti teismeliste kalduvus internetis igavleda viitab struktureeritud tegevuste nappusele, ütleb meediauurija Lukas Blinka.

26.09.2013 18:33

Süsinikarvuti töötab nanotorukeste najal

Esimene süsinikprotsessor on sama võimas kui 40 aasta tagused ränikiibid.

20.09.2013 15:42

E-raamat aitab lugemisraskuste puhul

Vaeglugejaid aitab võimalus teksti hõredaks muuta.

28.08.2013 18:09

Tarkvara aitab videokõnes silmsidet luua

Skype´i kasutajad saavad edaspidi üksteisele kõne ajal silma vaadata.

31.07.2013 14:25

Kas internetis saab hingehädadest priiks?

E-nõustamine sobib neile depressioonihaigetele, kes on ise huvitatud oma tervise paranemisest.

05.07.2013 12:23

Kes säutsus? (1)

Twitterisse postitamise kellaajad reedavad, kas kontot kasutab inimene või hoopis internetirobot.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus