mboost-dp1

unknown

Første kvantebyte skabt

- Via Innsbruck Universitet - , redigeret af Pernicious , indsendt af front243

Østrigske forskere fra Innsbruck Universitet har for første gang skabt en kvante-byte.

På deres hjemmeside forklares at der opfanges otte calcium ioner i en magnet-fælde, hvorefter de sættes i en “W-tilstand” ved hjælp af laser-teknologi.

Læs evt. også Wikinews som har links til mere interessant læsning og som fortæller, at dette er et stort skridt i retning af skabelsen af kvantecomputere.

Linket til nyheden peger direkte til universitetets forside, hvor der er link videre til artiklen gennem det engelske eller østriske flag.





Gå til bund
Gravatar #1 - thile
4. dec. 2005 15:34
Hvad skal man sige godt gået? :)

Har ingen planer om at ligefrem læse det, for vil nok ikke forstå halvdelen.
Gravatar #2 - rabonzo
4. dec. 2005 15:49
Nogen der kan forklarer de teoretiske muligheder med kvantebytes?
Gravatar #3 - Hundestejle
4. dec. 2005 16:04
Nogen som kan forklare hvad der står i nyheden?
Jeg fatter nada af hvad nyheden handler om...???
Kvantebyte? Hvadforenfisk?

Så er det pludselig man fatter hvorfor man valgte statskundskab, i stedet for noget naturvidenskabeligt ;)
Gravatar #4 - SantaB
4. dec. 2005 16:12
Og du ser statskundskab som det logiske alternativ?
Well, hvis det er et skridt nærmere kvantecomputeren, så hurra for det. Jeg glæder mig til at se dem bruge det i de komme konsoller.
Gravatar #5 - henrikmk
4. dec. 2005 16:38
Jeg glæder mig til at se dem bruge det i de komme konsoller.


Så kommer du nok til at vente længe, for dette niveau kan sammenlignes med opfindelsen af transistoren. Måske endda før det. Der går sikkert 30-50 år endnu inden det kommer ud til forbrugerne. En kvantecomputer er fundamentalt anderledes end vore dages computere.

Uden at forklare alt for meget med hvad det går ud på, så kan resultatet blive mulighed for at bruge algoritmer til at regne ting ud øjeblikkeligt, frem for at bruge timer, uger eller år på det med en almindelig supercomputer.

Når man regner sig frem til løsninger på et problem (en søgning, f.eks.) skal man normaltvis søge sekventielt, et skridt af gangen, prøve forskellige variable af og se om det rette resultat kommer ud.
Kvantecomputeren tager alle skridt på én gang og finder løsningen i ét hug. Sådan en kan altså regne trilliarder gange hurtigere end vore dages supercomputer.

http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_computers
Gravatar #6 - HashKagen
4. dec. 2005 17:42
#5 med den udvikling vi har idag tvivler jeg faktisk på at det vil tage så længe... udfra hvad baseres dine tanker på og har du medregnet at visse hastigheder indenfor udviklingen vil stige proportionelt igennem udviklingen af disse computere?

jeg glæder mig da til at spille BF2 på sådan én! :P
Gravatar #7 - m910q
4. dec. 2005 17:53
#6
Tvivler jeg på... Sidder du også og spiller Pacman nu fordi det køre bedre end for 15 år siden?
Gravatar #8 - HashKagen
4. dec. 2005 17:58
#7 det var bare for sjov... sidder nok og spiller call of duty 10+ der, men alligevel er det da en go tanke :D
Gravatar #9 - henrikmk
4. dec. 2005 18:37
#5:

med den udvikling vi har idag tvivler jeg faktisk på at det vil tage så længe... udfra hvad baseres dine tanker på og har du medregnet at visse hastigheder indenfor udviklingen vil stige proportionelt igennem udviklingen af disse computere?


Jeg tror det ikke... der er mange problemer der skal overkommes før man får en brugbar kvantecomputer. Det er ganske anderledes udfordringer i at lave en kvantecomputer, da problemerne ligger i at manipulere atomer i kvantemekaniske tilstande. Det har ikke så meget at gøre med clockfrekvenser, varme og chipstørrelser som vi har idag.

Der er problemer med pålideligheden og skalerbarheden. Det er problemer, der skal løses et ad gangen før vi kan se noget brugbart...
Gravatar #10 - moestrup
4. dec. 2005 18:57
Uuuuh det bliver nasty den dag, men når det er færdigt at jeg sgu nok alligevel 80 og i kørestol og for smadret til at spille computer... :) flere forskningspenge til dem så jeg ka nå at bruge det lidt :D
Gravatar #11 - knasknaz
4. dec. 2005 19:13
Doh!! Og nu havde jeg lige bestilt en ny CPU. ;-p
Gravatar #12 - Bloonz
4. dec. 2005 19:48
#5 - Tak, nu glæder jeg mig til at blive pensioneret ;)
Gravatar #13 - Hundestejle
4. dec. 2005 21:27
#4
Jeg ser statskundskab som eneste alternativ, og er vist endnu en gang blevet bekræftet i dette ;)

Kan du ikke informere mig om, hvad kvantebyte er?
Gravatar #14 - icewalker
4. dec. 2005 21:33
#13
"Jeg ser statskundskab som eneste alternativ"
Du er slet ikke nogen rigtig nørd! Hvad er det også for et nick "holme"? Det er slet ikke leet. Kan du så se at finde fysikbøgerne frem og tillægge dig lidt nørdisme! ;-)
Gravatar #15 - rackbox
4. dec. 2005 21:36
#13 Som jeg læser nyheden er en kvantbyte blot en byte repræsenteret gennem kvantemekaniske metoder. Her er det calcium-ioner som sættes til at repræsentere en byte, fordi der er 8 ioner som vel sagtens kan repræsentere en værdi af 0 eller 1 hver = 1 byte.

Det interessante er dog at en kvantebyte i denne sammenhæng kan kontrolleres, sandsynligvis ikke fylder særligt meget og formentlig er meget kort tid om at skifte tilstand. Dette gør den utrolig brugbar i datasammenhæng.
Gravatar #16 - henrikmk
4. dec. 2005 23:39
#15:

Som jeg læser nyheden er en kvantbyte blot en byte repræsenteret gennem kvantemekaniske metoder. Her er det calcium-ioner som sættes til at repræsentere en byte, fordi der er 8 ioner som vel sagtens kan repræsentere en værdi af 0 eller 1 hver = 1 byte.


Ikke helt. Som sagt er den fundamentalt anderledes end den almindelige klassiske digitale computer.

Det fede ved en kvantecomputer har ikke så meget at gøre med informationstætheden.

Det fede er at man har 3 tilstande pr. bit (0, 1 og superposition) i stedet for 2 (0 og 1) som i en almindelig computer. Derfor kaldes bits i en kvantecomputer for Qubits. Når man bruger 0 eller 1, fungerer qubits som almindelige bits.
Men når man bruger superpositionstilstanden udnytter man et fænomen i kvantemekanik der hedder Entanglement. Det går meget groft ud på at en række kvantepartikler kan indeholde forskellig information samtidigt. Den samme bit kan altså være både 0 og 1 på samme tid!
Det er et meget mærkeligt fænomen, og det optræder altså kun i kvantemekanikken.

Det er en af årsagerne til at det kan bruges til meget hurtige beregninger. Beregninger der normalt er iterative og skal foretages måske millioner eller milliarder af gange for en almindelig computer før man når et resultat, kan udføres i ét hug.
Dvs. hvis du f.eks. ønsker at bryde en krypteringsnøgle, skal du normalt sidde og forsøge dig frem. Det kan tage uger eller år at nå den rigtige nøgle.
En fungerende kvantecomputer vil kunne finde nøglen i EN beregning på få nanosekunder, fordi den prøver alle nøgler af samtidigt.

En beskrivelse af Qubits:

http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_information
http://en.wikipedia.org/wiki/Qubits
Gravatar #17 - floe
4. dec. 2005 23:51
#16 Lækkert!

Hurra for IT-sikkerheden om 50 år? :)
Gravatar #18 - sbrandsborg
5. dec. 2005 07:29
#16 En kanon forklaring der, var lidt uforstående af nyheden :P
Gravatar #19 - Raekwon_
5. dec. 2005 07:46
#17
Lad os lige huske at udviklingen hidtil har været at ligesom der kommer metoder til at stoppe et bestemt type angreb eller bryde en kryptering, kommer der også hele tiden nye angreb samt nye typer krypteringer..
Så det går nok begge veje når alt kommer til stykket og jeg tror ikke det vil ændre balancen da det uden tvivl kan bruges på begge sider af loven.
Gravatar #20 - Qrup
5. dec. 2005 07:56
#16
Jeg har hørt forklaringen før på TV, men jeg kan ikke huske at det skulle gå SÅ hurtigt. Du siger, at den klarer ALT i 1 'hug'. Mon ikke den også skal tygge lidt på opgaven inden den når resultatet? Godt nok kan den søge efter et resultat parallelt, men det tager vel lidt tid før 'den heldige tråd' når frem til resultatet?
Jeg skal indrømme, at jeg ikke ved en bønne om det, meeeeeeen det lyder lidt for godt til at være sandt, at den kan regne ALT´ud i et hug.
Gravatar #21 - icewalker
5. dec. 2005 09:28
#20
Det er længe siden jeg læste om det, men som jeg husker det kan kan den foretage en kodebrydning i lineær tid modsat nu hvor det er eksponentielt. Hvis en kode er på 8 bit, så skal man nu prøve (i det banale eksempel hvis man prøver alle kombinationer) prøve 256 kombinationer, da man for hver bit skal prøve alle kombinationer af alle andre bit. Med en kvantecomputer kan man samtidigt prøve alle kombinationerne for alle bit. Man skal altså prøve 8 kombinationer.
For n bit skal man nu prøve 2^n og for en kvantecomputer kan man nøjes med n. Det er ligegyldigt for 8 bit, men for 2048 giver den en faktor 1,57E+613 (1 med 613 nuller efter).
Så vidt jeg lige husker.
Gravatar #22 - grath
5. dec. 2005 09:52
Nu er det lidt tid siden jeg har studeret det nærmere, så der er et par detaljer jeg ikke er helt sikker på. Men først, så har en qbit 2 normale tilstande som kan tolkes som 0 og 1. Ved en aflæsning kan man kun læse en af disse 2 tilstande. Derudover kan den være i en tilstand, hvor den ved en aflæsning med en given sandsynlighed (p) vil blive læse som 0 og en anden sandsynlighed (1-p) som 1. Dette p kan være et hvilket som helst tal mellem 0 og 1, hvilket afhængere af de beregning man har lavet. P lig med 0 eller 1 er så de traditionelle tilstande.

En qbit kan sagtens være i denne mellemliggende tilstand uden at være entangled med en anden qbit. Men entanglement optræder kun for qbit i denne tilstand. Ved beregning med qbits vil man normalt kun bringe dem væk fra normal tilstanden under beregningen og sørge for at de er returneret inden man aflæser. Det er man normalt nødt til da man ikke kan aflæse sandsynligheden p, men kun 0 og 1. Så vil man være sikker på hvad resultatet egentlig er skal qbitten returneret til normal tilstand.
Ved kvantecomputer har man også den lidt specielle ting af midlertidige bits man har brugt der er entangled skal man også være omhyggelig med at returnere til normalt tilstand da man ellers kan ændre på resultatet ved at genbruge dem senere.

Hastighedsmæssigt er en kvantecomputer ikke så magisk at den kan udregne alt i konstant tid eller på nanosekunder. Det er rigtigt at der findes mere eller mindre kunstige tilfælde hvor den kan gøre noget på konstant tid som en traditionel computer er linær tid om. Hvis jeg husker eksemplet rigtigt så er et eksempel på søgning med denne hastighedsforskel at hvis man har n bits og man ved at enten er alle 0 eller alle 1 eller også er præcist halvdelen 0 og halvdelen 1. Så kan man med en kvantecomputer afgøre i konstant tid om de alle er ens eller halvdelen er anderledes. På en traditionel computer skal man kigge på mindst n/2+1 for at kunne svare.

Generelt kan en kvantecomputer dog ikke søge i konstant tid, men i kvadratrod n tid. Det gælder fx. også generelt for brydning af kryptering. Så har man en 128 bit nøgle skal en normal computer ved brute force prøve 2^128 nøgler for at være sikker på at finde den der virker. Har man en kvantecomputer så kan man "nøjes" med 2^64 afprøvelser.
Det er for sig rigtigt at en kvantecomputer kan afprøve alle nøgler på en gange, men resultatet kan ikke rigtigt bruges til noget da man så vil have qbitene i ikke normalt tilstand og ved aflæsning kun kan aflæse et muligt resultat.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login