computertaal (superpositie)
​
Onderzoekers die werkzaam zijn op de TU Delft hebben tot doel gesteld dat ze vóór 2020 een quantumcomputer gebouwd willen hebben.
Zoals al eerder vermeld is een quantumcomputer niet meer dan een rekenmachine met heel veel potentie.
De klassieke computer werkt, zoals eerder al vermeld met bits (0 of 1), heeft de quantum-computer een rekensysteem met qubits, die 0 en 1 tegelijk kunnen zijn. Dit heet in de quantum termen een superpositie. ( zie het menu tabblad "wat is quantum")
Omdat bij elke extra qubit het aantal berekende toestanden in deze superpositie dubbel wordt, is de rekencapaciteit van die computer al heel snel bijzonder groot. Een quantumcomputer met bijvoorbeeld een 200 qubits heeft meer rekeneenheden dan dat er grassprietjes op de aarde zijn.
Ook al heeft de quantumcomputer een enorme rekenkracht, het lost niet ieders probleem op. De quantumcomputer is vooral bedoeld om vragen, die aan hem gesteld worden, op te lossen. Als de vragen opgesplitst kunnen worden in stukjes en deze dan parallel kan behandelen. Zoals bijvoorbeeld het kraken van codes. Codes zijn namelijk meestal versleuteld als een product van twee heel grote getallen (meer dan duizenden getallen).
De krachtigste klassieke computer zou er meer dan 3 miljoen jaar over doen eer de klus geklaard is. Maar een quantumcomputer heeft dit zo uitgerekend. Ook is hij goed in het nabootsen van bijvoorbeeld natuurlijke processen. Bijvoorbeeld het weer, vulkaanuitbarstingen of de dynamiek of structuur van een lichaamscel.
Maar tja, hoe ga je nu deze qubits voor jou laten werken? Wat doet hij wat jij wil? Hoe laat je ze rekenen en werken, zonder dat ze de quantumfysische eigenschappen verliezen?
Want als je ze niet kunt laten rekenen dan gaat hun rekencapaciteit verloren.
Het wetenschapsblad “American Scientist” heeft dit zich ook al afgevraagd. Hoe ga je een quantumcomputer aanzetten. Hoe ga je een programma schrijven? En is er al een computer- of quantumtaal voor? Dit vroeg Hayes zich een jaar geleden ook al af. En kan hij vertrouwen op de bekende algoritmes?
Dit is wat de redacteur zei over de eventueel te maken programma’s:
“ Wat hij over quantum programma's leest, gaat meestal als volgt: breng de qubits in hun beginstand, voer een reeks operaties uit en meet de eindtoestand van de qubits. 'Dat klinkt niet als een computerprogramma, dat lijkt meer als een natuurkundig experiment.”
