kvantdator

(quantum computer) – experimentell dator­typ som gör beräkningar med hjälp av fenomen från kvantfysiken, och som i fram­tiden kan bli mycket kraft­full. – Lite förenklat kan en kvant­dator med en processor be­arbeta många tal samtidigt. Mer precist: utföra samma be­räk­ning på många tal sam­tidigt. En klassisk dator måste däremot ta ett tal åt gången (såvida den inte har flera processorer). Kvantdatorer skulle därför radikalt snabba upp vissa typer av tidskrävande beräkningar. Många (men inte alla) så kallade NP‑fullständiga problem kan lösas mycket snabbare av en kvantdator än med en klassisk dator, men andra NP‑fullständiga problem skulle i praktiken ändå vara olösliga – det skulle ta tusentals år att lösa dem, även med en kvantdator. Enkla beräkningar kan däremot gå snabbare med en traditionell dator än med en kvantdator. En relativt lättfattlig förklaring från 2021 av kvantdatorexperten Scott Aaronson i tidskriften Quanta finns på denna länk.   – Den första som spekule­rade i möjligheten att konstruera kvantdatorer var nobelpristagaren Richard Feynman. Algoritmer för programme­­ring av kvant­datorer utvecklades på 1990‑talet av den amerikanska mate­ma­tikern Peter Shor (länk), läs mer här och här. – Läs också om programspråken Quipper och Q#. – Kvantdatorer bygger på att materiens minsta be­stånds­delar, främst elektroner och fotoner, tycks kunna befinna sig i två oförenliga tillstånd på samma gång, till exempel två spinn samtidigt (superposition). En elektron i det tillståndet kan i en kvantdator därför stå för 1 och 0 på samma gång (men se Aaronsons artikel). Motsvarigheten till en bit (1 eller 0) i en vanlig dator heter i kvantdatorer qubit eller kvantbit – 1 och 0. – I en vanlig dator står ett tiosiffrigt binärt tal för ett av talen 0–1 023, men i en kvant­dator står motsvarande tal (tio kvantbitar) för alla tal från 0 till 1 023. Under rätt omständig­heter kan kvantdatorn vara i ett tillstånd där den verkar bearbeta alla dessa tal parallellt. – Läs också om Quantum in the cloud och IBM Quantum experience. – I augusti 2019 publicerade den amerikanska rymdflygstyrelsen NASA en artikel, skriven av Eleanor G Rieffel i samarbete med forskare på Google, där det beskrevs en testning av en kvantdator. Nasa tog bort artikeln efter några dagar, men den finns kopierad på denna länk. Det var en artikel om Googles påstådda lyckade demonstration av kvantsuveränitet (quantum supremacy) som av misstag hade publicerats i förtid. – IDG:s artiklar om kvantdatorer: länk.

[experimentell teknik] [kvant] [kvantdatorer] [ändrad 14 juni 2021]