10017 - تحقیق محاسبات کوانتومی

تحقیق محاسبات کوانتومی

• نام فایل: تحقیق محاسبات کوانتومی
• شناسه کالا: ۱۰۰۱۷
• حجم فایل: ۱٫۸۷ مگابایت
• فرمت: word , PDF
• سایز کاغذ: A4 آماده چاپ با هر نوع دستگاه چاپگری
• تعداد صفحات: ۲۶ صفحه
• صفحه آرایی: بسیار مرتب، رنگی، همراه با عکس و قابل ویرایش
• توضیحات ۱: قبل از چاپ، مشخصات تهیه کننده را ویرایش کنید (تهیه کننده مدیر سایت می باشد)
• توضیحات ۲: پیشنهاد میشود از خرید این فایل از دیگر سایت های فروش پروژه های دانشجویی خوداری کنید زیرا این تحقیق را بصورت خام ، بدون ویرایش و بدون ویراستاری و با فونت های غیر استاندارد به شما عرضه می نمایند
• توضیحات ۳: این تحقیق توسط مدیر سایت مرتب، صفحه بندی، فهرست گذاری، منابع، صفحه اول مشخصات، ویرایش شده، با فونت های استاندارد و سایز صفحات آن تنظیم شده است و آماده ارائه به اساتید می باشد
• توضیحات ۴: در صورت مشاهده هرگونه مشکل بی تعارف و بدون خجالت کشیدن با شماره ۰۹۲۱۲۴۹۰۳۳۴ تماس بگیرید یا پیامک دهید یا در تلگرام به آیدی SedayeDars@ پیام دهید و یا در قسمت تماس با ما مشکل خود را مطرح کنید.
• توجه: با کلیه کارت های بانکی میتوانید از سایت صدای درس خرید کنید (فقط کافیست رمز دوم کارت بانکی خود را داشته باشید)

فهرست مطالب
نقاط کوانتومی
اصول کامپیوترهای کوانتومی
محاسبات کوانتومی
توانایی و قدرت محاسبات کوانتومی
پیاده سازی
پردازش کوانتومی و انقلاب فناوری اطلاعات
QIP چیست؟
کوانتم
بار الکتریکی
رسانندگی الکتریکی
انرژی
رایانه کوانتومی
اصول گزیده‌ای از کامپیوترهای کوانتومی
محاسبات کوانتومی
توانایی و قدرت محاسبات کوانتومی
پیاده‌سازی
بیت کوانتومی در برابر بیت
عملکرد
پتانسیل
ناهمدوسی کوانتومی

پردازشهای کوانتومی
رایانهی کوانتومی ماشینی است که از پدیده‌ها و قوانین مکانیک کوانتوم مانند برهم نهی (Superposition) و درهم تنیدگی (Entanglement) برای انجام محاسباتش بهره می گیرد. کامپیوترهای کوانتومی با کامپیوترهای فعلی که باترانزیستورها کار می کنند تفاوت اساسی دارند. ایده اصلی که در پس کامپیوترهای کوانتومی نهفته است این است که می توان از خواص و قوانین فیزیک کوانتوم برای ذخیره‌سازی و انجام عملیات روی اطلاعات استفاده کرد. یک مدل تئوریک و انتزاعی از این ماشین ها، ماشین تورینگ کوانتومی (Quantum Turing Machine) است که کامپیوتر کوانتومی جهانی (Universal Quantum Computer) نیز نامیده می شود.
اگر چه محاسبات کوانتومی تازه در ابتدای راه قرار دارد، اما آزمایش هایی انجام شده که در طی آنها عملیات محاسبات کوانتومی روی تعداد بسیار کمی از کیوبیت ‌ها (qubit) اجرا شده است. تحقیقات نظری و عملی در این زمینه ادامه دارد و بسیاری از موسسات دولتی و نظامی از تحقیقات در زمینه کامپیوترهای کوانتومی چه برای اهداف غیرنظامی و چه برای اهداف امنیتی (مثل تجزیه و تحلیل رمز، Cryptanalysis) حمایت می کنند. اگر کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس بزرگ ساخته شوند، می توانند مسائل خاصی را با سرعت خیلی زیاد حل کنند (برای مثال الگوریتم شُور، Shor’s Algorithm). البته باید توجه داشت که توابعی که توسط کامپیوترهای کلاسیک محاسبه پذیر (Computable) نیستند، توسط کامپیوترهای کوانتومی نیز محاسبه پذیر نخواهند بود. این کامپیوترها نظریه Church–Turing را رد نمی کنند. کامپیوترهای کوانتومی برای ما تنها سرعت بیشتر را به ارمغان می آورند.

نقاط کوانتومی
تعریف ساده نقطه کوانتومی این است که یک ذره مادی بسیار کوچک، که افزایش یا کاهش یک الکترون خواص آن را به نحو ارزشمندی تغییر دهد. البته اتم‌ها نقطه کوانتومی محسوب می‌شوند، ولی توده‌های چندمولکولی نیز چنین‌اند. در زیست‌شیمی، نقاط کوانتومی گروه‌های اکسیداسیون – احیا خوانده می‌شوند. در نانو تکنولوژی به آنها بیت ‌های کوانتومی یا کیو بیت (qubit) گفته می‌شود. اندازه آنها در حد چند نانومتر است و از انواع مواد همچون سلنید کادمیوم (Cadmium selenide) – که رنگهای مختلفی را تولید می‌کند- (تصویر) ساخته می‌شوند. کاربردهای بالقوه آنها در مخابرات و اپتیک است. نانو ذرات فلورسنت – که تا پیش از تابش ماوراءبنفش نامرئی هستند- ساختار نانو بلوری قادر به تغییر رنگ، از دیگر تعاریف آنهاست. نقاط کوانتومی از دیگر مواد فلورسنت انعطاف بیشتری دارد. لذا استفاده از آن‌ها در ساخت کامپیوترهای نانو مقیاس استفاده کننده از نور برای پردازش اطلاعات مناسب است.

اصول کامپیوترهای کوانتومی
رویای محاسبات ماشینی یا ماشینی که بتواند مسائل را در اشکال گوناگون حل کند کمتر از دو قرن است که زندگی بشر را به طور جدی در بر گرفته است. اگر از ابزارهایی نظیر چرتکه و برخی تلاشهای پراکنده دیگر در این زمینه بگذریم، شاید بهترین شروع را بتوان به تلاشهای «چارلز بابیج» و « بلز پاسکال» با ماشین محاسبه مکانیکی شان نسبت داد. با گذشت زمان و تا ابتدای قرن بیستم تلاشهای زیادی جهت بهبود ماشین حساب مکانیکی صورت گرفت که همه آنها بر پایه ریاضیات دهدهی (decimal) بود، یعنی این ماشین‌ها محاسبات را همان طور که ما روی کاغذ انجام می دهیم انجام می دادند. اما تحول بزرگ در محاسبات ماشینی در ابتدای قرن بیستم شروع شد. این زمانی است که الگوریتم و مفهوم فرایندهای الگوریتمی (Algorithmic Processes) به سرعت در ریاضیات و به تدریج در سایر علوم رشد کرد. ریاضیدانان شروع به معرفی سیستم‌های جدیدی برای پیاده سازی الگوریتمی کلی کردند که در نتیجه آن، سیستم‌های انتزاعی محاسباتی بوجود آمدند. در این میان سهم برخی بیشتر از سایرین بود. آنچه امروزه آنرا دانش کامپیوتر و یا الکترونیک دیجیتال می نامیم مرهون و مدیون کار ریاضیدان برجسته انگلیسی به نام «آلن تورینگ» (Alan Turing) است. وی مدلی ریاضی را ابداع کرد که آنرا ماشین تورینگ می نامیم و اساس تکنولوژی دیجیتال در تمام سطوح آن است. وی با پیشنهاد استفاده از سیستم دودویی برای محاسبات به جای سیستم عدد نویسی دهدهی که تا آن زمان در ماشین‌های مکانیکی مرسوم بود، انقلابی عظیم را در این زمینه بوجود آورد. پس از نظریه طلایی تورینگ، دیری نپایید که «جان فون نویمان» یکی دیگر از نظریه پردازان بزرگ قرن بیستم موفق شد ماشین محاسبه گری را بر پایه طرح تورینگ و با استفاده از قطعات و مدارات الکترونیکی ابتدایی بسازد. به این ترتیب دانش کامپیوتر بتدریج از ریاضیات جدا شد و امروزه خود زمینه ای مستقل و در تعامل با سایر علوم به شمار می رود. گیتهای پیشرفته، مدارات ابر مجتمع، منابع ذخیره و بازیابی بسیار حجیم و کوچک، افزایش تعداد عمل در واحد زمان و غیره از مهم‌ترین این پیشرفت ها در بخش سخت افزاری محسوب می شوند

تحقیق محاسبات کوانتومی , مقاله محاسبات کوانتومی , تحقیق پردازش کوانتومی , مقاله پردازش کوانتومی , محاسبات کوانتومی

برای دیدن تصویر در اندازه بزرگتر بر روی آن کلیک کنید