Kvantmekanik ger de underliggande lagarna och grund för att bygga kvantdatorer. Detta är vetenskapsområdet som beskriver hur subatomära partiklar uppträder och interagerar, och det inkluderar lagar, teorier och principer från kvantefysik som beskriver hur dessa förväxlande interaktioner uppstår inom datorområdet.

Dessa teorier och lagar inkluderar energikvantisering, energipaket definierade som kvantum; den samtidiga förekomsten av partiklar som både våg och partiklar kända som våg-partikeldualitet; Heisenbergs osäkerhetsprincip, som säger att mätning kollapsar den subatomära partikeln i ett av dess två potentiella tillstånd; och korrespondensprincipen, utvecklad av fysiker Niels Bohr, som påstod att varje ny teori också måste gälla konventionella fenomen i gammal fysik, inte bara beskriva beteenden hos partiklar och vågor på en atomnivå i nya teorier.
How Quantum Datorer fungerar

Vid standardberäkning utför datorer genom att bearbeta informationsbitar digitalt i ett av två värden: noll och ett, som representerar antingen ett till- eller frånläge. Även om datahastigheter har ökat exponentiellt sedan de tidiga dagarna för persondatorer i slutet av 80-talet och början av 90-talet, har dessa och till och med superdatorer som används av militären, forskningslaboratorier och högskolor fortfarande gränser för hur snabbt de fullbordar komplexa matematiska ekvationer. Vissa ekvationer tar år för att även superdatorer ska räkna ut på grund av hur lång tid några av de matematiska ekvationerna är.

Inte så med en kvantdator, byggd på idén om kvantbitar, känd som qubits, eftersom denna data kan finns i flera 0 och 1 tillstånd samtidigt. Ju fler bitar i en kvantdator, desto fler potentiella tillstånd tillåter det - och desto snabbare databehandlingar kan inträffa. På grund av kvantförvirring, vad Einstein kallade "spöklik handling på avstånd", kan qubits fungera med stora avstånd mellan dem utan behov av ledningar. Och på grund av detta, vad som händer med en partikel, händer med den andra samtidigt.
Vad Kvantdatorer gör

Kvantdatorer fungerar så snabbt, de kan bryta mest alla krypteringsmetoder som används idag, inklusive banktransaktioner och andra metoder för cybersäkerhet. I händerna på människor med skadlig avsikt skulle en kvantdator göra mycket skada och kunna föra världen till sina tekniska knän.

Men i händerna på människor med rätt avsikter kommer kvantdatorer att främja konstgjorda intelligensfunktioner till skillnad från någonsin sett. Till exempel kan du ladda periodiska tabeller och kvantmekaniklagar i datorn för att designa effektivare solceller. Kvantdatorer kan leda till finjusterade och optimala tillverkningsprocesser, förbättra elbilbatterier, beräkna algoritmer snabbare för att lösa upp trafikstockningar på motorvägarna, ta reda på de bästa leveransmetoderna och resvägarna, och i princip krossa data med massiva hastigheter obehöriga till och med i snabbaste superdatorer. - Genombrott i kvantdatorer