• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Lihtsus ja kvantkeerukus

8.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Reaalsuse simuleerimine nõuaks kvantarvutil vähem mälu kui tavalisel arvutil, näitasid Bristoli Ülikooli teadlased oma hiljutises artiklis.

Antud uurimus demonstreerib uut viisi, mille abil kvantfüüsikal põhinevad arvutid oleksid tavalistest arvutitest paremad, kirjutab Physorg.com.

Stohhastilise protsessi simulaatorit võib ette kujutada füüsikalise süsteemina, mis salvestab valitud informatsiooni möödunud väljunditest ning kasutab neid tulevikuks vajaliku statistika genereerimiseks.

Kui esitada teadlastele keerukas süsteem, siis proovivad nad tavaliselt leida selle põhjaks oleva lihtsama süsteemi, mis seejärel loodusseaduste ja fundamentaalsete printsiipide abil sõnadesse seatakse. Komplekssed süsteemid paistavad sellisele lähenemisele aga tihtipeale immuunsed, muutes alusprintsiipide eraldamise süsteemist raskeks.

Siiski on teadlased leidnud, et komplekseid süsteeme saab varemarvatust lihtsamaks muuta, kui kasutada kvantfüüsikat: komplekssete süsteemide kvantmudelid on lihtsamad ning ennustavad nende käitumist efektiivsemalt kui klassikalised mudelid.

Kindla süsteemi kompleksuse heaks näitajaks on see, kui ennustamatu on selle käitumine. Näiteks on kulli ja kirja viskamise tulemus juba oma loomult ennustamatu ning kõik selleks kulutatud ressursid (välja arvatud suvaline pakkumine) läheksid lihtsalt raisku. Seega on sellise süsteemi komplekssus null.

Teised süsteemid on aga üpriski erinevad, näiteks närviimpulsside järjestus (mis näitab, kuidas sensoorset ja muud informatsiooni ajus esitatakse) või proteiinide kohanemise dünaamika (kuidas proteiinide struktuur ümber organiseerub). Neil süsteemidel on mälu ning need on mingil määral ennustatavad, mistõttu need on mündiviskest komplekssemad.

Selliste komplekssete süsteemide toimimine mitmetes organismides põhineb reaalsuse simuleerimisel. Selline simuleerimine võimaldab organismil ennustada ja seega ka reageerida oma ümbrusele. Kui kvantdünaamikat saaks identsete ennustuste tegemiseks vähema mälu kuluga kasutada, siis ei peaks sellised süsteemid olema nii keerukad kui esialgu arvatud.

Uurimust juhtinud Dr Karoline Wiesner sõnas: ,,Võib öelda, et fundamentaalsel tasemel leidsime me, et ennustuse efektiivsus ei ulatu siiski termodünaamikast tuleneva madalaima piirini – ruumi arenguks on. See fakt võib viidata kvantmehaanika raamistikku jäävale ajalisele ebasümmeetriale, mistõttu kindlaid vaadeldavaid statistilisi nähtusi on ümberpööratavalt ja seega ka täesti efektiivselt juba põhimõtteliselt võimatu simuleerida.

Allikas

Teadusartikkel: “Occam’s Quantum Razor: How Quantum Mechanics can reduce the complexity of classical models“

Teised selle mõtteraja postitused

  1. ETH Zürich’i töörühm sooritas tahkise sees kvantteleportatsiooni
  2. Kvantarvutite torujas tulevikustsenaarium
  3. Teadlased leiutasid meetodi kvant-krüptovõtmete vahetamiseks avatud infovõrgus
  4. Valmistati skaleeritav 3D ioonlõks
  5. Maailma väikseim transistor koosneb vaid ühest aatomist
  6. Kvantmehaanika võimaldab täiesti turvalist pilve-arvutustehnikat
  7. Teadlased valmistasid ränil kasutamiseks ülipeene juhtme
  8. Teadlased tekitasid vaakumist valgust
  9. Elektronidega mängimise tulevikutehnoloogia
  10. Head vibratsioonid tulevaste kvantarvutite jaoks

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Kvantarvutid

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2023 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in