Квантовые компьютеры на основе
политрона
В последние годы интерес к тому, что называется квантовыми компьютерами
значительно возрос. Идея использования возможностей квантовой механики
выглядит всё более привлекательной. Все существующие компьютеры основаны
на одном и том же принципе. С логической точки зрения информация в компьютере
состоит из битов, а программа это линейная последовательность операций(чаще
всего), которая состоит из тех же битов. Конечно развитие компьютерной техники
продолжается, но уже, практически, подошло к пределу. Трудно преставить, что
частота работы процессора будет выше 10^15 Гц (частота атомных переходов) и
размер его меньше 10^(-8) см размер атома водорода. Так что даже
суперкомпьютеры
будущего не смогут решать вычислительные задачи имеющие экспотенциальную
сложность. К таким задачам, например, относятся методы построения систем
искуственного интеллекта.
Существует однако другой способ ускорить процесс вычисления для некоторых
"экзотических" задач. Дело в том, что компьютеры не используют все
возможности
предоставленные природой. Это утверждение является интуитивно представимым,
найдите в природе естетственные системы, где происходят операции с 0 и 1.
Квантовые процессы являются более эффективными, чем классические [1] . В
квантовых
системах пространство вычислений экспотенциально возрастает с размером системы,
что и делает возможным экспотенциальный параллелизм Данный параллелизм,
способен ускорить вычисления многих задач, что является очевидным.
Два лениградских учёных А. И. Ставицкий и В. Н. Жук изобрели прибор, который
назвали политроном[2]. Особенность данного прибора в том, что его устройство
является классическим квантовым компьютером. Основано его действие на
управлении электронами в 3D пространстве. Приведу выдержки из статьи.
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
Особенности электрона до сих пор реализуются в двух
самостоятельных классах
электронных. приборов в технике связи и системах управления. К первому,
где
используется поток электронов, относятся радиоприемники, телевизоры,
вычислительные машины. Волновое свойство электронов применяется в технике
сверхвысоких частот, например в радиолокации.
Можно ли создать такие устройства, в которых бы были
совмещены эти важнейшие
свойства электронов? Да, можно, утверждают советские ученые. На свет появился
новый прибор, названный политроном. В нём движение электронов используется
"вдоль и поперек". Образно говоря, свойства электронов реализуются
объемно, то
есть в "третьем измерении".
Можно сказать, что мы сейчас стали свидетелями рождения
"стереоэлектроники"
В определенных условиях, например, электростатического поля
обнаруживают
двойственный характер. Они, подобно дробинкам, вылетающим из ствола ружья,
образуют потоки частиц. В то же время они создают и волновой процесс, похожий
на тот, что возникает на поверхности воды от брошенного камня. Однако
целенаправленно использовать двойственный характер электронов до сих сор не
удавалось. Ученые установили, что можно группировать электроны в замкнутом
пространстве по заданной программе. Возникающие при этом явления исследователи
назвали "стереоэлектронным эффектом".
Теоретические взыскания в лабораторные эксперименты привели
ученых к созданию
оригинального электронно-лучевого прибора - "политрона". В нем
прекрасно
сочетаются способности электронов двигаться "вдоль и поперек".
Свойства электронов
реализуются в этом приборе объемно, то есть в трех измерениях. Поэтому область
новой
техники, которая уже рождается на основе политрона, может быть названа
стереоэлектроникой.
Где же этот прибор найдет применение? Его авторы считают,
что с помощью политрона
можно создавать электронные устройства для автоматизированных систем
управления.
для технической и медико-биологической диагностики. Исследования, проведенные в
отраслевой лаборатории радиоэлектронных систем Северо - Западного
политехнического
института, показали, что особые таланты прибор проявляет в распознавании
речевых
и оптических образов. Это позволит, например, облепить управление ЭВМ с помощью
голоса, подачи речевых команд.
А как он работает?
Его встраивают в электродную схему, содержащую еще три
конструктивно очень
простых узла. Они служат для ввода поставленной задачи, "обучения"
аппарата и
вывода готового результата, который может передаваться на соответствующий
исполнительный механизм.
У стереоэлектронного прибора есть и другие важные
преимущества. В обычных
электронных устройствах, помимо радиоламп или транзисторов, применяют
громадное
число радиодеталей - конденсаторов. сопротивлений. дросселей, ферритов.
Политрон
в них не нуждается.
Все происходит в самом "чреве" прибора. Это очень
упрощает и уменьшает
габариты аппаратов, в которых прибор применяется. К тому же политрон потребляет
мизерное количество электроэнергии - лишь несколько ватт.
Для решения какой-либо задачи на электронно-вычислительных
машинах требуется
предварительно составить порой очень сложную программу. Успех во многом
зависит
именно от того, насколько удачна программа и найден ли "язык",
облетающий общение
человека с ЭВМ. В самой же машине для обработки информации каждую секунду
должны осуществляться десятки и сотни тысяч отдельных операций.
Иначе действует аппарат, в схему которого встроен политрон.
Для того, чтобы,
например, распознать определенный голос, не нужно составлять специальных
программ-
они "вырабатываются" здесь автоматически, в процессе
"обучения" прибора. Звук,
преобразованный в электрические сигналы, поступает в аппарат и с помощью
особого
устройства мгновенно запоминается. В дальнейшем прибор уже может распознавать
его
среди любых других звуков.
Что это обещает? Например, прибор дает сигнал совершать то
или иное действие только
по команде определенных лиц и не "откликается" на другие голоса. А
какие возможности
открываются перед теми, кто охотятся за голосами птиц, рыб, животных! Или хочет
судить
о состоянии двигателя по его "шумовым характеристикам. В оптическом
варианте
использования прибора можно безошибочно определять среди потока деталей брак,
различать цвета и даже тончайшие их оттенки, "читать" книжный текст.
Все процессы протекают внутри прибора исключительно быстро
- близко к скорости света.
Такое быстродействие весьма удобно, например, при срочной техническое и
медицинской
диагностике.
" "
" "
" "
" "
" "
" "
" "
1. Подборка по квантовым компьютерам www.alife-soft.narod.ru/books.html
2. Модель квантового компьютера. Электрон в 3 измерении.
http://www.politron.freeservers.com/
PS
По моему это будет покруче Умника, нейросети ilgizar-а, Virtus-а, СНС и прочих
существующих
систем. Вот вам и ИИ в "железе" :)
Soft(Инженер)
My Email soft@xxxxx.xxxxx.xxx
My site www.alife-soft.narod.ru
My ICQ 132330402