Созданы прототипы квантовых компьютеров

Сразу две группы исследователей, одна из Китая, одна из Австралии, построили управляемые лазером прототипы квантовых компьютеров, которые способны реализовать алгоритм Шора.
	

Основа алгоритма Шора: способность кубитов хранить несколько значений одновременно (иллюстрация с сайта lancs.ac.uk). Вверху слева: Питер Шор (фото с сайта mit.edu).


Основа алгоритма Шора: способность кубитов хранить несколько значений одновременно (иллюстрация с сайта lancs.ac.uk). Вверху слева: Питер Шор (фото с сайта mit.edu).
Алгоритм Шора, разработанный Питером Шором (Peter Shor) в 1994 году, - квантовый алгоритм разложения числа на простые множители. Значимость его в том, что он делает потенциально возможным взлом мощнейших современных криптографических систем, в частности, шифра RSA.

Система RSA сейчас широко применяется в протоколах, использующихся в электронной коммерции, в защите программного обеспечения, в цифровых подписях. Шифр был создан в 1977 году американскими математиками Райвестом (Rivest), Шамиром (Shamir) и Адлеманом (Adleman). RSA является шифром с открытым ключом, то есть ключ, который нужен для шифрования данных, не хранится в тайне, зашифровать сообщение может кто угодно. Для расшифровки, однако, необходим второй ключ, секретный.

Для взлома шифра необходимо, в частности, разложить открытый ключ на два простых множителя. Эта задача решается перебором вариантов, поэтому надежность шифра зависит от длины ключа. Шифр с коротким ключом можно взломать даже на персональном компьютере, но если ключ достаточно длинный, то и современным суперкомпьютерам, и сетям распределенных вычислений для взлома потребуются десятки лет.

Алгоритм Шора, однако использует сильные стороны квантовых компьютеров, не имеющие аналогов в классических компьютерах: способность их информационных единиц - кубитов - принимать несколько значений одновременно и находиться в состоянии "запутанности". Теоретические работы показывают, что при наличии достаточно мощного квантового компьютера алгоритм способен взломать RSA за ограниченное время.

Прототипы квантовых компьютеров, созданные китайскими и австралийскими исследователями, очень примитивны: пока на два простых множителя удалось разложить лишь число 15. Однако эти работы показывают, что реализация алгоритма Шора возможна в принципе, дальнейшее - скорее инженерная задача (правда, по мнению некоторых специалистов, нерешаемая).

В 2001 году корпорация IBM также создала управляемый ядерно-магнитным резонансом (ЯМР) квантовый компьютер из семи кубит, который тоже мог разложить число 15 на 5 и 3. Однако и китайская, и австралийская группы считают, что компьютер IBM имел серьезные недостатки: во-первых, использование ЯМР (сложной и дорогой технологии) при возрастании числа кубитов приводит к помехам, так что возможности развития сильно ограничены, во-вторых, исследователи сомневаются, что в компьютере действительно использовалась квантовая запутанность.

Управляемые короткими вспышками обычного лазера новые компьютеры свободны от этих недостатков, утверждают их разработчки.

Кроме того...
Феномен памяти крови и воды
Учёные не исключают, что народные представления о возможности сглаза имеют под собой реальное, научно аргументированное, основание...
Эволюция автомобильных знаков
Все большое когда-то начиналось с малого. Эта истина походит и для крупных автомобильных корпораций...
Сокращение вредных выбросов пока не привело к уменьшению озоновой дыры
Озоновый слой по-прежнему истончается, площадь...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Созданы прототипы квантовых компьютеров
Созданы прототипы квантовых компьютеров Созданы прототипы квантовых компьютеров
Сразу две группы исследователей, одна из Китая, одна из Австралии, построили управляемые лазером прототипы квантовых компьютеров, которые способны реализовать алгоритм Шора
Британцы изобрели легко смываемую жвачку
Британцы изобрели легко смываемую жвачку Британцы изобрели легко смываемую жвачку
Легко смываемая жевательная резинка стала реальностью благодаря крупному достижению британских химиков, чье изобретение позволит сэкономить 150 миллионов долларов
Древние рукописи можно читать, не открывая
Древние рукописи можно читать, не открывая Древние рукописи можно читать, не открывая
Неразборчивый или невидимый текст в древних рукописях может быть выявлен с помощью источника света, в миллиард раз более яркого, чем солнечный
Новая система не позволит водителю заснуть
Новая система не позволит водителю заснуть Новая система не позволит водителю заснуть
15-20% всех автомобильных аварий связано с тем, что водитель засыпает за рулем
Sony предлагает технологию "захвата улыбки"
Sony предлагает технологию "захвата улыбки" Sony предлагает технологию
Японская компания "Sony" анонсировала новую модель цифровой фотокамеры, которая оснащена затвором, автоматически реагирующим на улыбающихся людей
Говорящее увеличительное стекло назовёт насекомых по имени
Говорящее увеличительное стекло назовёт насекомых по имени Говорящее увеличительное стекло назовёт насекомых по имени
Общеизвестно, что дети совершенно серьёзно пользуются увеличительными стёклами – для рассматривания насекомых, например. Именно поэтому Говорящий определитель насекомых (да
Для военных создан быстроходный морской робот
Для военных создан быстроходный морской робот Для военных создан быстроходный морской робот
Британская компания QinetiQ обнародовала свою новую разработку: беспилотный разведывательный катер-невидимку Sentry
Создан лазерный симулятор огнетушителя
Создан лазерный симулятор огнетушителя Создан лазерный симулятор огнетушителя
Американская компания BullEx анонсировала выход на рынок симулятора-огнетушителя BullsEye. Он будет показан на выставке технологий безопасности и охраны NSC Expo, которая пройдёт в октябре нынешнего года в Чикаго
За формирование первых звезд ответственна темная материя
За формирование первых звезд ответственна темная материя За формирование первых звезд ответственна темная материя
Загадочная темная материя должна была существовать и в ранней Вселенной, более того, она играла ключевую роль в формировании первых звезд, а также первых черных дыр, полагают астрономы из британского Университета Дюрхем
Зверинец отправился в космос
Зверинец отправился в космос Зверинец отправился в космос
С Байконура стартовал научный спутник «Фотон-М», сообщает. Спутник доставит на орбиту мини-зверинец: в специальных контейнерах находятся мыши-песчанки, тритоны, хомяки, ящерицы куколки бабочек тутового шелкопряда
Апокалипсис через 5 млрд. лет отменяется
Апокалипсис через 5 млрд. лет отменяется Апокалипсис через 5 млрд. лет отменяется
Появилась надежда, что Земля сможет "выжить" после "агонии" Солнца, который традиционно прогнозируют через 5 млрд. лет
На Марсе открыт странный эстуарий
На Марсе открыт странный эстуарий На Марсе открыт странный эстуарий
Загадочные формы рельефа, похожие на высохшее дно эстуария, обнаружил на Марсе европейский спутник Mars Express, отсняв в высоком разрешении (16 метров на пиксель) долину Tiu Valles
Политические взгляды определяются генами
Политические взгляды определяются генами Политические взгляды определяются генами
Аристотель, возможно, был прав, когда говорил, что человек по своей природе политическое животное. Мозговые нейроны либералов и консерваторов функционируют по-разному, когда политики сталкиваются с проблемой выбора
Противозачаточная таблетка от рака
Противозачаточная таблетка от рака Противозачаточная таблетка от рака
Согласно одной из крупнейших работ за все время исследования рака, прием оральных противозачаточных средств снижает угрозу возникновения этого заболевания
Цветом кожи управляют кератиноциты
Цветом кожи управляют кератиноциты Цветом кожи управляют кератиноциты
Наиболее многочисленные клетки кожи – кератиноциты – обеспечивают ее цвет посредством синтеза факторов, регулирующих функционирование синтезирующих пигмент меланоцитов
Самое миролюбивое общество в мире
Самое миролюбивое общество в мире Самое миролюбивое общество в мире
Российские ученые обнаружили в ущелье Олдувай самое миролюбивое общество в мире
Северо-Западный проход в Арктике открылся из-за таяния льдов
Северо-Западный проход в Арктике открылся из-за таяния льдов Северо-Западный проход в Арктике открылся из-за таяния льдов
Северо-Западный проход, арктический маршрут, связывающий Атлантику с Тихим океаном, открылся в связи с таянием льдов
Сумчатого волка погубили собаки Динго
Сумчатого волка погубили собаки Динго Сумчатого волка погубили собаки Динго
Ученые проверили гипотезу, согласно которой тасманский сумчатый волк исчез с лица Земли потому, что не смог конкурировать с собаками Динго
На скелете кита найдены остатки древней хемосинтетической экосистемы
На скелете кита найдены остатки древней хемосинтетической экосистемы На скелете кита найдены остатки древней хемосинтетической экосистемы
Исследования скелета ископаемого кита показали, что 15 миллионов лет назад туша кита служила домом и источником пищи для глубоководной экосистемы из хемосинтетических бактерий, червей и моллюсков
Неандертальцев убила не климатическая катастрофа
Неандертальцев убила не климатическая катастрофа Неандертальцев убила не климатическая катастрофа
Группа палеоэкологов из Университета Лидса (University of Leeds), Великобритания, под руководством Хрониса Тзедакиса (Chronis Tzedakis), установила, что неандертальцы вымерли по крайней мере за 3 тыс
Изобретение зажигалки
Изобретение зажигалки Изобретение зажигалки
Говорят, к изобретению зажигалки приложил руку сам Леонардо да Винчи. Его изобретение не отличалось изяществом и миниатюрностью: судя по сохранившимся чертежам, это был довольно внушительный агрегат, состоящий из цепей
Найдено необходимое число ходов для решения кубика Рубика
Найдено необходимое число ходов для решения кубика Рубика Найдено необходимое число ходов для решения кубика Рубика
Дэниел Кункле (Daniel Kunkle) и Жене Куперман (Gene Cooperman) из бостонского Северо-восточного университета (Northeastern University) составили программу для суперкомпьютера

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Противозачаточная таблетка от рака Противозачаточная таблетка от рака
    Согласно одной из крупнейших работ за все время исследования рака, прием оральных противозачаточных средств снижает угрозу возникновения этого заболевания
  • Политические взгляды определяются генамиПолитические взгляды определяются генами
    Аристотель, возможно, был прав, когда говорил, что человек по своей природе политическое животное. Мозговые нейроны либералов и консерваторов функционируют по-разному, когда политики сталкиваются с проблемой выбора
  • Цветом кожи управляют кератиноцитыЦветом кожи управляют кератиноциты
    Наиболее многочисленные клетки кожи – кератиноциты – обеспечивают ее цвет посредством синтеза факторов, регулирующих функционирование синтезирующих пигмент меланоцитов
  • Самое миролюбивое общество в миреСамое миролюбивое общество в мире
    Российские ученые обнаружили в ущелье Олдувай самое миролюбивое общество в мире
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Изобретение зажигалкиИзобретение зажигалки
    Говорят, к изобретению зажигалки приложил руку сам Леонардо да Винчи. Его изобретение не отличалось изяществом и миниатюрностью: судя по сохранившимся чертежам, это был довольно внушительный агрегат, состоящий из цепей
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
  • Апокалипсис через 5 млрд. лет отменяетсяАпокалипсис через 5 млрд. лет отменяется
    Появилась надежда, что Земля сможет "выжить" после "агонии" Солнца, который традиционно прогнозируют через 5 млрд. лет
  • На Марсе открыт странный эстуарийНа Марсе открыт странный эстуарий
    Загадочные формы рельефа, похожие на высохшее дно эстуария, обнаружил на Марсе европейский спутник Mars Express, отсняв в высоком разрешении (16 метров на пиксель) долину Tiu Valles
  • За формирование первых звезд ответственна темная материяЗа формирование первых звезд ответственна темная материя
    Загадочная темная материя должна была существовать и в ранней Вселенной, более того, она играла ключевую роль в формировании первых звезд, а также первых черных дыр, полагают астрономы из британского Университета Дюрхем
  • Зверинец отправился в космосЗверинец отправился в космос
    С Байконура стартовал научный спутник «Фотон-М», сообщает. Спутник доставит на орбиту мини-зверинец: в специальных контейнерах находятся мыши-песчанки, тритоны, хомяки, ящерицы куколки бабочек тутового шелкопряда
027