Category:

Квантовые компьютеры Квантовая механика Распил бюджета

В чем принцип квантовой механики. Смысл в том, что элементарные частицы, это всего лишь стоячие волны в эфире, энергия и поведение которых определяются некими базовыми принципами. В принципе, квантовая механика нужна только для объяснения результатов экспериментов с элементарными частицами, при переходе на макроуровень, масса этих частиц начинает, в своем поведении подчиняться неким статистическим закономерностям, которые и определяют поведение множества этих частиц, эти законы мы знаем как законы физики, т.е. обычные законы физики, которые мы можем явно наблюдать: гидродинамика, аэродинамика, теплота, температура и т.д., определяются сочетанием квантовой механики и неких статистических закономерностей, и тут нет никакого противоречия, просто макромир – это статистическое взаимодействие стоячих волн, а когда мы рассматриваем поведение отдельной элементарной частицы, мы исключаем взаимодействие множества частиц, т.е. исключаем статистическое взаимодействие, и рассматриваем одну отдельно взятую стоячую волну, поведение которой, естественно, отличается от поведения толпы этих частиц, объединенных в атомы, молекулы, кристаллы.

Можно ли замерить энергетические параметры отдельно взятой частицы. Объективно это невозможно, потому что любой замер подразумевает отъем части энергии от исследуемого объекта, и если в макромире, отъем части энергии от миллиардов частиц, не оказывает принципиального значения на поведение массы частиц, то отъем части энергии от стоячей волны, превращает её в другую стоячую волну, сам процесс измерения изменяет измеряемый объект, ну это примерно как измерение напряжения источника напряжения внутренним сопротивлением, скажем 100 Ом, измерять прибором с внутренним сопротивлением 1000 Ом – в процессе измерения, напряжение источника напряжения будет меньше, примерно на 1\10, однако, если мы примерно знаем сопротивление источника напряжения и сопротивление измерительного устройства, то мы можем сделать предположение о реальном напряжении, с той лишь разницей, что при отключении измерительного устройства, напряжение источника напряжения восстановится, а элементарная частица превратится в другую элементарную частицу. Ничего особенного тут нет – все логично упирается в тот же закон сохранения энергии, который един для всех уровней вещества: и для элементарных частиц и для множества этих частиц, объединенных, например в кристаллы.

В таком случае, имеет ли смысл изучение квантовой механики. В общем-то, нет, потому что приложение знаний будет делаться к макромиру, а на этом уровне работает сочетание квантовой механики и статистики поведения частиц, т.е. обычные законы физики, которые мы можем наблюдать даже чисто визуально. Конечно, есть ожидание, что изучение законов квантовой механики позволит получить какие-то неожиданные практические эффекты, но это всего лишь ожидание – вряд ли можно изменить статистику поведения массы элементарных частиц, в конечно итоге все равно это получится поведение обычных законов физики. Квантовая механика может объяснить поведение отдельных элементарных частиц или их небольших множеств, например, в вакууме или ускорителях элементарных частиц, но когда речь идет об осязаемых количествах вещества, квантовая механика, смешиваясь со статистикой, превращается в обычную наблюдаемую нами физику.

В этом смысле возникает вопрос: а что такое квантовые компьютеры. На это можно ответить, что это всего лишь некая физическая абстракция, типа Сферический Конь в Вакууме, больше элемент некоего фольклора физиков. Дело в том, что сам принцип компьютера основан на отъеме части энергии от некоей системы для получения отображаемого результата, такая ситуация возможна только в макромире, а на уровне квантовой механики, отъем части энергии от некоей системы, меняет саму эту систему. Да, можно использовать тот факт, что изменения системы детерминированы: при определенном воздействии, элементарная частица гарантировано превращается в другую частицу, но как вы выведете информацию об этом в макроуровень, если на макроуровне это будет искажено статистикой поведения больших множеств частиц, проще говоря, как выделить информацию о поведении отдельного электрона на фоне миллиардов других электронов. 

Да, но на определенном уровне миниатюризации электронных устройств, начинают сказываться квантовые эффекты и роль статистики поведения множеств частиц уменьшается, значит как-то можно использовать квантовые эффекты. Вовсе нет – когда уменьшается эффект статистики множеств частиц, это означает всего лишь нарастание роли квантовых эффектов, т.е. мы не получаем квантовые эффекты, а лишь получаем эффекты в которых квантовые эффекты играют большую роль, т.е. мы получаем некие новые эффекты, а именно: поведение транзисторов, сделанных по технологическим нормам 7 нанометров, отличается от поведения транзисторов, сделанных по технологическим нормам, скажем, 50 нанометров, но это поведение невозможно предсказать, его можно только изучить в процессе экспериментов, а объяснение этого поведения будет произведено уже задним числом, типа как подгонка под заранее известный ответ, возможно, эти транзисторы будут работать быстрее, и уж точно их будет, на одной пластине, больше, но это невозможно заранее предсказать, это можно будет определить только в процессе экспериментов, т.е. дальнейшая миниатюризация электроники будет делать возможным практическое использование неких новых обнаруженных эффектов, а вот что это будут за эффект – предсказать невозможно, их можно будет только экспериментально изучить когда они появятся и будут гарантированно повторяться, например, в ячейке памяти, в которой хранятся 10 электронов, очевидно можно сохранять число от 0 до 10, т.е. можно будет аппаратно получать элементарную ячейку памяти, которая хранит, не бит, а десятибит, т.е. бит, который сохраняет не два возможных значения: 0 или 1, а 10 возможных значений: от 0 до 10. Но это лишь субъективное предположение, реально мы можем использовать новые эффекты только после того как они будут экспериментально обнаружены. Возможно, в эволюции миниатюризации мы и придем к использованию неких квантовых эффектов, но это будет только после того, как мы пройдем, изучим и используем все промежуточные эффекты, на промежуточных уровнях миниатюризации, т.е. мы не можем вот так сразу начать использовать квантовые эффекты, мы можем только постепенно прийти к их использованию и то, только в случае, если они реально будут иметь хоть какой-то значимый практический эффект, детерминированный эффект, а не некое множество значений с определенной степенью вероятности, типа мы получили некий результат и знаем что он верен с вероятностью, скажем 60%. Вы можете сказать, что можно сделать повторный пересчет, который повысит вероятность. А что, если для того, чтобы получить приемлемую вероятность правильного ответа, надо будет сделать, ну очень много пересчетов. Тут мы, кстати, приходим к тем самым новым эффектам, которые невозможно предсказать заранее, а можно только экспериментально обнаружить, т.е. получается, что обсуждение принципов работы квантовых компьютеров на современном уровне миниатюризации электроники – совершенно бестолковая псевдонаучная софистика, в стиле Натягивания Совы на Глобус, а именно: когда реально проявятся те самые квантовые эффекты, которые можно будет практически использовать, они могут быть совсем не такие, как предсказывают современные теоретики, но, для теоретиков, это, безусловно, не проблема: их мало кто понимает и когда реально проявятся определенные эффекты, они сочинят свои новые формулы, согласно которым будет успешно проведено натягивание совы на глобус. Это говорится к тому, что на данном уровне технологий, тратить деньги на квантовые компьютеры – совершенно бесполезная затея, гораздо практичнее потратить эти деньги на дальнейшую миниатюризацию имеющихся компонентов, ну а расходы на квантовые компьютеры лучше порекомендовать конкурентам, чтобы они тупо потратили деньги на всякую чушь.


Error

default userpic

Your reply will be screened

When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.