Zbuduj komputer kwantowy z Google
Z okazji Światowego Dnia Kwantów zespół Google Quantum AI połączył siły z Doublespeak Games, aby stworzyć grę o budowie komputera kwantowego – The Qubit Game. Zadaniem graczy jest zbudowanie komputera kwantowego, kubit po kubicie. Muszą oni również chronić swoje kubity przed uniwersalnym wrogiem technologii, zbyt wysokimi temperaturami, jednocześnie nadzorując gromadzenie i przechowywanie informacji.
W miarę postępów odblokujesz ulepszenia, które pozwolą na dalszą optymalizację komputera i lepszą ochronę przed ciepłem i śmiercionośnymi promieniami kosmicznymi. W końcu będziesz w stanie zautomatyzować większość procesu.
Gra dostępna jest za darmo, w tym miejscu.
Jak działa komputer kwantowy?
Tradycyjne komputery przechowują dane w postaci ciągów zer i jedynek – kodu binarnego. Podstawowa jednostka informacji w postaci zera lub jedynki zwana jest bitem. W układach scalonych tym zerom i jedynkom odpowiadają dwie różne wartości napięcia na tranzystorach, z których składa się mikroprocesor.
W komputerach kwantowych mamy natomiast do czynienia nie z bitami, a tak zwanymi kubitami (inaczej bitami kwantowymi czy qubitami). Nie są one zerami czy jedynkami, a zgodnie z zasadami fizyki kwantowej przyjmują pozycję pośrednią, zwaną superpozycją. Co więcej, kubity są ze sobą splątane. Oznacza to, że stan jednego kubita zależy od stanu innego kubita. Dlatego też wszelkie aplikacje pisane na komputery kwantowe muszą uwzględniać zasady mechaniki kwantowej, a wbudowane w nie algorytmy bazować na rozkładzie prawdopodobieństwa i jego zmianie.
Największą przewagą komputera kwantowego nad klasycznym ba być to, że dwa zwykłe bity przechowują maksymalnie jedną z czterech możliwych wartości, podczas gdy dwa kubity są w stanie pomieścić cztery wartości. Przy 8 kubitach mamy już 64 wartości, przy 16 – 256, i tak dalej.
Za sprawą swojej natury kubity lepiej nadają się do opisywania rzeczy, które same w sobie mają naturę kwantową – zjawisk fizycznych, a także reakcji czy związków chemicznych. Problematyczne jest jednak stworzenie kubitów, które oferowałyby akceptowalny poziom błędów. Dlatego nie jest wyzwaniem stworzeniem komputera operującego na największej ilości kubitów, a komputera, który oferuje najwyższą jakość kubitów.
Źródło: Google