FAKAT
Algoritmakuantum hesaplamada - bir sorunu çözmek için yapılması gereken bir dizi işlem
Alexei Kavokin tarafından kitaptan tüm çizimler
B
Tutarsızlıkla mücadele- kuantum bilgisayarların ürettiği hesaplama hatalarını düzeltme yöntemlerinden biri. Mücadele ne kadar etkili olursa kuantum algoritmalarının sonuçları da o kadar güvenilir olacaktır.
AT
Dalga fonksiyonu- kuantumda kullanılan bir fonksiyonmekaniğin sözde "sistemin saf halini" tanımlaması. Sistemi belirli bir durumda bulma olasılığını ayarlar. Kuantum ölçümü, dalga fonksiyonunun çökmesine yol açar: Biri hariç tüm durumların olasılıkları ortadan kalkar.
G
Geometri, kuantum- Yörünge ve hız gibi klasik kavramların artık onlara uygulanamayacağı kadar küçük olan nesneleri tanımlama yöntemi.
D
Ayrışma- tutarlılığın ihlali süreci (sabitlik)sistemin çevre ile etkileşiminin bir sonucu olarak kübitlerin dalga fonksiyonlarının faz farklılıkları - “Yüksek teknoloji”). Başka bir deyişle eşevresizlik, bir kuantum sistemi ile çevresi arasındaki dolaşıklığın ortaya çıkmasıdır. Hesaplamalar sırasında hataların kaynağı budur. Bunu yavaşlatmak için kübitleri izole etmek ve dış faktörlerin etkisini azaltmak gerekiyor. Uygulamada bu, örneğin kübitlerin ultra düşük sıcaklıklara soğutulmasıyla gerçekleştirilir.
E
Kapasite, kuantum- elektrokimyasal potansiyeldeki bir değişikliğe göre elektrik yükündeki değişiklik olarak tanımlanan bir miktar. Kuantum kapasitansına kimyasal veya elektrokimyasal kapasitans da denir.
F
Sıvı, kuantumözellikleri belirlenmiş bir sıvıdırkuantum etkileri. Kuantum sıvısına bir örnek, sıfır viskoziteli bir sıvı olan süperakışkan helyum-II'dir. Süperakışkan helyum keyfi olarak dar kılcal damarlara nüfuz eder.
Z
Kale, kuantum- manyetik alanın konfigürasyonu, sabitlemeüç boyutlu uzaydaki nesne. En çarpıcı örnek: süperiletkenin manyetik alanı dışarı itmesi nedeniyle kalıcı bir mıknatısın bir süperiletkenin üzerine yükselmesi. Etki, Şangay havaalanından şehir merkezine yolcu taşıyan dünyanın en hızlı treni MAGLEV gibi manyetik kaldırma trenlerinde kullanılıyor.
VE
iyonlar- Bir atom veya molekülden elektron kaybı veya kazanımı sonucu oluşan elektrik yüklü parçacıklar. Yük pozitifse iyona katyon, negatifse anyon denir.
K
Kuantum bilgisayarlar- kullanan bilgi işlem cihazlarıveri iletimi ve işlenmesi için durumların kuantum süperpozisyonu olgusu. Kuantum bilgisayarlardaki mantıksal işlemler, klasik bilgisayarların yalnızca iki olası değeri olan "0" ve "1" değerini alan bitlerinin aksine, sonsuz sayıda değer alan kübitler kullanılarak gerçekleştirilir. Kuantum entegre devre, sistemin tüm olası durumlarında aynı anda işlemlere izin vererek işlemlerin hızını önemli ölçüde artırır. Bu, kuantum bilgisayarların birçok çözüm arasından bir çözüm seçmeyi içeren sorunları klasik bilgisayarlardan çok daha verimli bir şekilde çözmesine olanak tanır.
Qubit- bir transistörün kuantum analoğu.Bu, bir kuantum bilgisayarında bilgi depolamak için kullanılan en küçük öğedir. Bir transistör "0" veya "1" değerini alan klasik bir bilgi biti saklıyorsa, o zaman kübit, değeri "0" ve "1"in keyfi bir doğrusal kombinasyonu olabilen kuantum bir bilgi biti depolar. .
Quasiparticle— kristaldeki elektronik uyarılmanın kuantumu.En iyi bilinen yarı parçacıklar, elektronlar ve delikler, yarı iletken transistörlerde elektrik yükü taşırlar. Bir elektron yarıparçacığı, kütle bakımından bir elektrondan (temel bir parçacık) farklıdır: çok daha hafiftir. Bir yarı parçacığın etkin kütlesi, kristalin özelliklerine göre belirlenir. Kristalden geçen ışık kuantumu, fotonlar, “sıvı ışık” - polaritonların yarı parçacıklarını oluşturur. Plazmonlar, fononlar, magnonlar, eksitonlar, bir kristaldeki farklı titreşim türlerini tanımlayan yarı parçacıklardır. Bir yarı parçacık asla kristalinden ayrılmaz.
L
Paul tuzağı- yüklü mikropartikülleri, özellikle iyonları belirli bir süre tutmak, yavaşlatmak ve depolamak için tasarlanmış elektromanyetik tuzak türlerinden biri.
Bir iyon tuzağının şematik görünümü. Kaynak: mipt.ru
M
Yoğunluk matrisi- bir durumu tanımlamanın ana yollarından birikuantum mekaniksel sistem. Dalga fonksiyonu yalnızca saf durumları tanımlamak için uygun olsa da (bir sistemin saf durumuna bakın), yoğunluk matrisi kuantum iletişimi için önemli olan dolaşmış durumlar da dahil olmak üzere hem saf hem de karma durumlarla çalışmak için uygundur.
Mekanik, kuantum- açıklayan teorik fizik dalıMikrokozmostaki fiziksel olaylar. Kuantum mekaniği, 20. yüzyılın başlarında klasik fiziğin açıklayamadığı çeşitli paradokslara yanıt olarak yaratıldı. Kuantum mekaniğinin felsefi yorumuna ilişkin tartışmalar hâlâ sürüyor; bazı hükümleri dünyanın materyalist tablosuyla çelişiyor.
N-
Belirsizlikkuantum hesaplamada bir prensipBir parçacığın hem tam konumunu hem de tam hızını aynı anda bilmenin imkansız olduğunu belirtiyor. Yani parçacığın belirli bir anda nerede olduğunu anlarsak hızını belirleyemeyiz. Hızı biliyorsak koordinatları belirleyemeyiz. Belirsizlik ilkesi Alman fizikçi Werner Heisenberg tarafından formüle edildi.
aman
Hacim, kuantumÖzel bir özelliktirIBM tarafından kuantum bilgisayarların "kalitesini" ölçmek için tanıtıldı. Kuantum hacmi, yalnızca kübit sayısında eşzamanlı bir artış ve bunlar üzerinde çalışırken hata sayısında bir azalma ile büyür. Bu, sadece kübit sayısını arttırmanın yeterli olmadığı anlamına gelir - hata sayısını korurken, hacim büyümeyecektir.
Optik, kuantum- çalışmayla ilgilenen bir optik dalıtermal radyasyon ve fotoelektrik etki dahil olmak üzere ışık radyasyonunun kuantum özelliklerinin açıkça ortaya çıktığı olaylar. Kuantum optiği, ışığın kuantum fotonların akışı olduğu fikrine dayanır.
P
Polariton- “sıvı ışık”ın yarı parçacığı.Polaritonlar, ışık kuantumlarının, fotonların, kristalin uyarılmış durumlarıyla (eksitonlar, fononlar, plazmonlar veya magnonlar) etkileşimi nedeniyle ortaya çıkar. Polaritonlar ışığın özelliklerini malzeme parçacıklarının özellikleriyle birleştirir.
Kaynak: garyconklinglifenotes.wordpress.com
Üstünlük- kuantum hesaplamada bir yetenektirkuantum bilgisayarlar prensip olarak bazı problemleri herhangi bir klasik bilgisayardan daha hızlı çözer. Problemin karmaşıklığı arttıkça, bir kuantum bilgisayarın onu çözmesi için geçen süre, klasik bir bilgisayarın onu çözmesi için geçen süreden çok daha yavaş büyür.
R
Radyasyon- enerjinin radyasyon şeklinde yayılması.Radyasyonun genellikle canlı hücreleri yok edebilen iyonlaştırıcı radyasyon anlamına geldiği anlaşılır. Son zamanlarda, fizikçiler radyasyonun süper iletken kübitlerin kuantum durumlarının tutarlılık süresini kısalttığını keşfettiler, bu da süper iletkenlere dayalı kuantum bilgisayarların radyasyon korumasına sahip olması gerektiği anlamına geliyor.
C
Simülatör, kuantum -amaçlanan kuantum hesaplama sistemibir veya daha fazla benzer problemi çözmek. Kuantum simülatörleri, gerçek kuantum sistemlerinin özelliklerini ve davranışlarını simüle etme kapasitesine sahiptir. Bir hata düzeltme mekanizmasının yardımı olmadan çalışırlar ve genel amaçlı bir kuantum bilgisayar için ihtiyaç duyulandan daha az kubit kullanılarak simülasyonların oluşturulmasına olanak tanırlar.
Süperpozisyonkuantum teorisinde - çeşitli özelliklerin bir kombinasyonubir parçacığın kuantum durumları (yani, farklı enerjilere veya hızlara sahip durumlar). Bir parçacık, ölçüm eylemi onu durumlardan birinde bulana kadar iki veya daha fazla durumda aynı anda var olur. Bu nedenle, deneyimli bir saklambaç oyuncusu bir odadan diğerine sessizce hareket eder, aynı anda her odadan birinde bulunana kadar her yerde saklanır.
T
Tünel etkisi- mikro partikülün üstesinden gelme yeteneğipotansiyel engel. Bu etkinin bir örneği, düz bir yolda yuvarlanan ve bir tepeye yaklaşan bir kolobok olabilir. Klasik dünyada, bir topuz koşarak başlamasıyla yeterince yüksek bir dağın üstesinden gelemez. Kuantum gerçekliğinde, sanki bir dağın altındaki bir tüneli aşıyormuş gibi, her durumda bir engeli aşma yeteneğine sahiptir.
Turing, Alan- seçkin İngiliz matematikçi, yaratıcıilk bilgisayar. İkinci Dünya Savaşı sırasında, Alman Enigma kriptografik sisteminin kodunu kıran bir bilgisayar olan “Turing Bombasını” yaratan bilim adamlarından oluşan bir ekibe liderlik etti.
içinde
Evrensel kuantum bilgisayar- programlanabilir bilgi işlem cihazı,kuantum hesaplama algoritmalarının kullanımına dayanmaktadır. Kuantum simülatöründen farklı olarak özelliği, kuantum hata düzeltme prosedürünün kullanılması gereğidir. Bu, bir bilgisayar işlemcisindeki kübit sayısında keskin bir artışa yol açar ve böyle bir işlemcinin uygulanmasını son derece zor bir teknik görev haline getirir.
F
Foton- en yaygın temel parçacıkEvren, elektromanyetik radyasyonun kuantumu. Foton elektromanyetik etkileşime dayanır, kütlesi veya yükü yoktur ve boşlukta mümkün olan en yüksek hızda, yani ışık hızında hareket eder. Fotonları suyla dolu balonlar olarak düşünebiliriz. Su yüzeyindeki dalgalar ışığın frekansı, fazı ve polarizasyonu hakkında bilgi taşır. Bu bilgi ancak topun delinmesiyle yani bir fotonun yok edilmesi/absorbe edilmesiyle elde edilebilir.
X
Kaos, kuantum- nasıl çalıştığını inceleyen bir fizik dalıKaotik klasik sistemler kuantum mekaniği açısından tanımlanabilir. Bir sistemin başlangıç durumundaki küçük bir sapma sonraki evriminde radikal değişikliklere yol açıyorsa sistem kaotik olarak kabul edilir.
C
Renk, kuantum.Bu bir kuantum sayısıdır, kuarkların ve gluonların özelliklerinden biri olan temel parçacıklardır. Kuantum rengin sıradan renklerle, yani ışığın dalga boyuyla ilgisi yoktur.
H
Sistem durumunu temizle- bir dalga ile tanımlanabilen bir durumişlevi. Kural olarak, saf devletler uzun yaşamazlar: uyumsuzluk süreçleri nedeniyle yok edilirler. Dolaşık kuantum halleri saf değildir.
Sh
Schrödinger, Erwin- Avusturyalı bilim adamı, kurucu babalardan biriKuantum mekaniği. Kuantum süperpozisyon ilkesinin paradoksal saçmalığını gösteren bir düşünce deneyi önerdi. Canlı bir kedi ve içinde az miktarda radyoaktif madde bulunan Geiger sayacı, zehirli bir şişe ve özel bir mekanizmadan oluşan cihaz kapalı bir kutuya yerleştiriliyor. Radyoaktif atomlardan birinin bir saat içinde bozunma olasılığı %50'dir. Bir atomun parçalanması zehir şişesini kıracak bir mekanizmayı tetiklemeli. Şişe kırılır kırılmaz kedi ölür. Kutu kapalı olduğu sürece kedinin ölü mü, canlı mı olduğunu bilmiyoruz. Kuantum mekaniği açısından o hem canlı hem de ölüdür. Yalnızca ölçüm (kutuyu açmak) kedinin kuantum durumunu klasik temele yansıtır: kedi ya diridir ya da ölüdür.
E
EmülatörOynamanıza izin veren bir programdırklasik bilgisayarlarda kuantum hesaplama için sistemlerin özellikleri. Öykünücüler sayesinde, kuantum hesaplama teknolojisinin potansiyelini keşfedebiliriz: algoritmaları gösterin, hata bastırma tekniklerini ve kuantum hata düzeltme kodlarını deneyin.
Exciton -diğer ikisinden oluşan yarı parçacıkyarı parçacıklar: pozitif yüklü bir delik ve negatif yüklü bir elektron. Bir eksiton, bir hidrojen atomu ile aynı enerji seviyesi yapısına sahiptir. Hidrojen atomlarının aksine eksitonlar kararsızdır. Ömürleri kural olarak saniyenin milyarda birini geçmez. Kaybolan eksitonlar enerjilerini ışık kuantum fotonlarına aktarırlar.
YU
Jung'un deneyimi- Thomas Young'ın deneyine izin verildiIşığın dalga teorisinin geçerliliğinin kanıtı olarak hizmet eden, ışığın girişimini ve kırınımını gösteren olaylar. Daha sonra bu deney elektron akışı için tekrarlandı. Ölçümler, hem ışığın hem de maddenin hem dalga hem de parçacık özelliklerini sergileyebildiğini gösterdi.
ben
Kuantum programlama dili- sağlayan özel bir programlama diliÇeşitli problemleri çözmek için kuantum algoritmalarını tanımlama becerisi. Şu anda QPL, QCL, Haskell benzeri QML, Quipper, Q#, Q, qGCL, cQPL dahil olmak üzere birçok kuantum programlama dili bulunmaktadır.
Ayrıca bakınız:
Araştırmacılar ilk kez en derin batık gemiye daldı
Dünyanın ilk doğru haritası oluşturuldu. Herkesin nesi var?
Felçli duruma yardımcı olan bir kablosuz sistem ortaya çıktı