此时此地的“量子”(第2部分)

今天,正如我之前所承诺的那样,我想谈的是计算机科学的发展,而不是谈论这个知识领域的整个发展,而是谈论导致创建诸如量子计算量子信息之类的方向的特定先决条件


计算机科学。


因此,让我们远离最初讨论的“量子”,转而关注20世纪的另一项知识性胜利-计算机科学。它的起源可以追溯到几个世纪以前,例如古代巴比伦人的楔形文字就证明了这一点,他开发了一些相当复杂的算法。
众所周知,现代计算机科学的开端是杰出的数学家艾伦·图灵Alan Turing)在1936年的著作中奠定的。他详细描述了一种抽象的计算模型,我们称其为可编程计算机,后来以图灵机的名字为他命名。另外,不能不提及Church-Turing论文,该论文在可以在某些物理设备上执行的一类算法的物理概念与通用Turing机器的严格数学概念之间建立了等价关系。对本论文的认可为广泛的计算机科学理论的发展奠定了基础。
图灵著作发表后几乎立即就组装了第一批用于电子元件的计算机。约翰·冯·诺伊曼开发了一个简单的理论模型来解释如何在实践中构建具有通用图灵机所有特性的计算机。真正进行硬件开发的第一步是在1947年打开晶体管时,此后,硬件的功能开始以惊人的速度增长。在这里,我们应该回想起戈登·摩尔(Gordon Moore)这样的人,他制定了众所周知的法律,根据该法律,以相同价格提供的计算机的性能应大约每两年翻一番。

算法的有效性。


, , , , , . , .
. . , . . , , . ? , , . . , , . , — , . , , , . , , .

.


, 1985 . , . , , . .
, , : , ? , . , , .
, . 1994 . , , , , . ? : .
1995 ., — . , , , .
, , , «». , .

.


. — - , , ? : . , . -, , , , . . -, , , 现有经典!解决这些问题的方法是未来开发新量子算法的主要方向。可以用不同的方式提出问题:如果确实是这种情况,那么量子计算机究竟比传统计算机更有效地做什么呢?再一次,我们回到对量子计算和量子信息了解甚少的地方更好地了解这些事物的需求是量子计算机出现的主要挑战。

感谢您的关注!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN385497/


All Articles