Kvantna informatika
Kvantna informatika je naučna disciplina koja je nastala krajem 20. veka na preseku kvantne mehanike, teorije algoritama i teorije informacija. U kvantnoj informatici se proučavaju opšti principi i zakoni koji upravljaju dinamikom složenih kvantnih sistema [1]. Model takvih sistema je kvantni računar.
Kvantna informatika uključuje pitanja kvantnog računarstva i kvantnih algoritama, fiziku kvantnih računara, kvantnu kriptografiju i kvantnu teoriju informacija, koja se direktno tiče osnova kvantne teorije, posebno problem merenja i opisa dekoherencije. Najvažniji fizički fenomen koji se proučava u kvantnoj informatici su isprepletena kvantna stanja i njihova nelokalna svojstva kvantne fizike mnogih tela.
Osnovni koncept klasične teorije informacija je bit koji uzima vrednosti 0 ili 1. Kvantne informacije su predstavljene u kubitima (eng. Kuantum bit). Kubiti mogu biti u stanju koje je superpozicija 0 i 1. Nekoliko kubita može biti u zapletenom stanju.
Najvažnije primene kvantne informatike[uredi | uredi izvor]
Kvantna kriptografija - ova disciplina je evoluirala do nivoa komercijalnih kriptografskih sistema, koji se aktivno koriste za obezbeđivanje tajnosti prenosa informacija; tehnologije isprepletenih stanja - pouzdana proizvodnja, provera i proučavanje svojstava zapletenih stanja do desetak čestica (fotoni, stanja naelektrisanja elektrona i Kuperovih parova, spinovi elektrona i jezgra); postoje posebne aplikacije u radnim uređajima. Radni prototipovi kvantnog računara (niskokubitni - do 10 kubita - kvantni procesori).
Računarsko modelovanje mnogih sistema čestica je najmanje razvijen odeljak, uključuje hipotetički simulator hemije i modeliranje složenih sistema na kvantnom nivou, na primer, računski model kvantnog procesora sa dekoherencijom; dok se modeliranje vrši samo uz upotrebu klasičnih simulatora kvantnog računara i sa velikom paralelizacijom, postoje neki ozbiljni rezultati, na primer, rešenje kvantnog problema sa tri tela.
Izvori[uredi | uredi izvor]
- ^ Holevo, Aleksandr Semenovič; Holevo, Alexander Semenovich (2018). „Matematičeskie osnovы kvantovoй informatiki”. Lektsionnye Kursy NOC. 30: 3—117. ISSN 2226-8782. doi:10.4213/lkn30.
| Normativna kontrola: Državne |
|---|
