量子计算如何运作

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套马杆 â€" 余艳姗 Official MV

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Anonim

总部位于慕尼黑的设计团队Kurzgesagt的人 - 发音为koorts-ge-ZA-kt,德语为“简称”或“简而言之” - 已经推出了另一个精美设计和执行的解释器视频,这次他们正在处理量子计算机。

忠于这个名字,Kurzgesagt视频从基础开始,有目的地得出结论。这对于解决任何问题都是一个很高的要求。请记住,量子电动力学理论背后的主要人物之一理查德·费曼(Richard Feynman)着名地说:“我想我可以肯定地说,没有人理解量子力学。”

所以Kurzgesagt在这里承受着沉重的负担,令人钦佩。从对计算历史的讨论开始,我们了解了多年来单个晶体管的尺寸如何急剧缩小,这一结果被宏大的摩尔定律所描述。但我们似乎已经离开了缩小晶体管的时代,接近传统晶体管的物理极限。例如,今天的晶体管大约在14纳米。为了比较,HIV病毒的直径为120纳米。红细胞大约6,000纳米。

这是量子计算研究的一个激励因素:如果我们不能继续将越来越多的晶体管装入越来越小的空间 - 同时有效地冷却该死的东西 - 我们需要寻找其他方法来提升计算效率。量子计算将让我们利用量子系统的奇特特征:它们可以同时处于多个状态。 (至少,这是描述量子叠加的一种方式。)

该视频比量子计算研究的当前状态更为乐观,并且可能明智地没有提到维持量子计算所需的量子系统所涉及的困难。话虽这么说,他们可能并不太离谱:“现在我们不知道量子计算是否只是一个非常专业化的工具或人类的大革命。我们不知道技术的局限在哪里,只有一种方法可以找到。“

Kurzgesagt开设了一个专门用于该团队月度视频的YouTube频道,所有这些视频都采用了这种特有的2D动画风格,并由“严肃”的史蒂夫泰勒表达。查看他们关于Facebook如何窃取视频内容的视频,以及我个人最喜欢的关于Fermi Paradox的两部分系列。

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