Слайд 2
![ЗАКОН МУРА Гордон Мур, основатель корпорации Intel](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-1.jpg)
ЗАКОН МУРА
Гордон Мур, основатель корпорации Intel
Слайд 3
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-2.jpg)
Слайд 4
![ОСНОВОПОЛОЖНИКИ КВАНТОВОЙ ИНФОРМАТИКИ Юрий Манин Ричард Фейнман Дэвид Дойч](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-3.jpg)
ОСНОВОПОЛОЖНИКИ КВАНТОВОЙ ИНФОРМАТИКИ
Юрий Манин
Ричард Фейнман
Дэвид Дойч
Слайд 5
![ХРОНОЛОГИЯ 1980 – советский математик Ю. Манин высказал в монографии](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-4.jpg)
ХРОНОЛОГИЯ
1980 – советский математик Ю. Манин высказал в монографии “Вычислимое и
невычислимое” идею квантовых вычислений;
1982 – американский физик-теоретик Р. Фейнман обосновал целесообразность применения квантовых вычислений;
1985 – британский физик-теоретик Д. Дойч предложил конкретную математическую модель квантового компьютера;
1994 – американский математик П. Шор предложил квантовый алгоритм факторизации;
Слайд 6
![1998 – исследователям из Массачусетского ТИ удалось впервые распределить один](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-5.jpg)
1998 – исследователям из Массачусетского ТИ удалось впервые распределить один кубит
между тремя ядерными спинами. Создан первый прототип квантового компьютера;
2001 – демонстрация выполнения алгоритма Шора специалистами IBM и Стэндфордского университета на 7-кубитном квантовом вычислителе;
2005 – в институте квантовой оптики и квантовой информации при Инсбрукском университете впервые удалось получить кубайт (8 кубит).
Слайд 7
![ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА В качестве кубитов могут быть использованы: ионы или](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-6.jpg)
ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА
В качестве кубитов могут быть использованы:
ионы или атомы
сверхпроводниковые структуры с
переходами Джозефсона
отдельные электроны и ядра
квантовые точки на сверхпроводниковых структурах
определённые состояния квантового электромагнитного поля
Слайд 8
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-7.jpg)
Слайд 9
![КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА ИОНАХ В ЛОВУШКАХ В качестве кубитов используются](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-8.jpg)
КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА ИОНАХ В ЛОВУШКАХ
В качестве кубитов используются ионы, удерживаемые
в электрическом поле в условиях лазерного охлаждения их до микрокельвиновых температур.
Слайд 10
![КВАНТОВЫЙ ЯМР-КОМПЬЮТЕР НА ОРГАНИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ В качестве кубитов используются спины](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-9.jpg)
КВАНТОВЫЙ ЯМР-КОМПЬЮТЕР НА ОРГАНИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ
В качестве кубитов используются спины ядер атомов,
принадлежащих молекулам органических жидкостей. Для индивидуального обращения к кубитам используется ядерный магнитный резонанс.
Слайд 11
![ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ КВАНТОВЫЙ ЯМР-КОМПЬЮТЕР С ИНДИВИДУАЛЬНЫМ ОБРАЩЕНИЕМ К КУБИТАМ ПРИ НИЗКИХ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-10.jpg)
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ КВАНТОВЫЙ ЯМР-КОМПЬЮТЕР С ИНДИВИДУАЛЬНЫМ ОБРАЩЕНИЕМ К КУБИТАМ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Преимущества:
Учитывая
достижения современной нанотехнологии, в этом варианте можно создать систему из многих тысяч кубитов;
Позволяет решить проблему экспоненциального уменьшения сигнала с ростом числа кубитов.
Ограничения:
Наличие управляющих затворов, шумовое напряжение на которых является существенным источником декогерентизации.
Слайд 12
![КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ С ЭЛЕКТРОННЫМИ ОРБИТАЛЬНЫМИ И СПИНОВЫМИ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-11.jpg)
КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ С ЭЛЕКТРОННЫМИ ОРБИТАЛЬНЫМИ И СПИНОВЫМИ СОСТОЯНИЯМИ
Преимущества:
Способны
работать при более высоких температурах;
Имеют значительно более высокие тактовую частоту и величину измеряемого сигнала;
Современная нанотехнология позволяет создавать квантовые структуры с практически неограниченным числом кубитов.
Ограничения:
Относительно быстрая декогерентизация квантовых состояний.
Слайд 13
![КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА ПЕРЕХОДАХ ДЖОЗЕФСОНА Преимущества: Возможность реализации квантового вычислителя](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-12.jpg)
КВАНТОВЫЙ КОМПЬЮТЕР НА ПЕРЕХОДАХ ДЖОЗЕФСОНА
Преимущества:
Возможность реализации квантового вычислителя на одном кристалле.
Для управления кубитами не требуются громоздкие лазерные или ЯМР-установки.
Ограничения:
Сложная технология производства.
Слайд 14
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/129916/slide-13.jpg)