المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر


Quantum Computer  
  
76   04:05 مساءاً   date: 1-11-2016
Author : Franklin Potter and Christopher Jargodzki
Book or Source : Mad about Modern Physics
Page and Part : p 79


Read More
Date: 6-11-2016 75
Date: 13-10-2016 73
Date: 10-10-2016 88

Quantum Computer

The new quantum computers rely on quantum coherence. That is, the quantum computer system contains N identical quantum subsystems for example, atoms, or optical setups, or molecules, or resonant cavities. In general, each quantum subsystem can be in many possible quantum states. Assume that the ψi for each quantum subsystem has only two states, which we label 1 and 0. If N = 3, then Ψ = ψ1 + ψ2 + ψ3 is the QM state of the system. Therefore our quantum computer represents all eight states simultaneously: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111.

That is, during calculations on Ψ all eight states participate in each calculation! If the quantum computer is actually a large molecule in a vacuum, then the molecule must be kept away from the walls of the container and away from other molecules. Why?

Answer

A quantum computer relies on maintaining its linear superposition of quantum states—that is, Ψ = ψ1 + ψ2 + ψ3, its coherence during the calculations so that all the states participate in the calculation. Quantum decoherence is a bad thing for a quantum computer. A collision with the wall of the chamber or with another molecule will ruin the coherence because an observation has been made. By QM rule 3, we no longer sum over the amplitudes ψi. This decoherence then ruins the quantum computation because only one state will be participating in the computations.

Maintaining coherence in a real physical system has been progressing slowly for the past decade, with coherence times of tens of nanoseconds for three identical subsystems working as a quantum computer. No one knows what type of physical system will compose the first 18-subsystem quantum computer in the future, but this computer probably will outdo all the other classical computers combined in computing speed.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.