Discorso sulla legge di Moore, power wall, e solita di hpc… la bazza è che alla fine non si riesce praticamente più a progredire con la fisica classica sui processori quindi è conveniente andare verso la fisica quantistica.
Fino a tempo fa le interferenze quantistiche sui componenti elettronici erano visti come un problema perché introducevano solitamente problemi di stabilità.
Non possiamo avere informazioni se non abbiamo un posto fisico in cui fare storing e computing. Adesso si sta pensando di sfruttare queste qualità dei sistemi quantistici, l’unico problema è che deve essere mantenuto correttamente e abbiamo dei vincoli in termini di mantenimento che sono molto stringenti rispetto a quelli di un computer normale.
Un classico computer opera su una stringa di bit, per esempio, che può essere composta da zeri e uno. Questi sono classical bits e possono solamente essere o 0 oppure 1. Non possono essere null’altro. Il qbit lo definiamo con la così detta |a> “ket” notation.
3 qbits praticamente sono 2^3, tutte le possibili combinazioni del tipo |0>|0>|0>, |0>|0>|1>, … possiamo andare a fare anche una notazione compattata del tipo |000>. Possiamo anche usare la KET notation per andare a definire dei numeri decimali.
Posso andare a rappresentare il tutto come un column vector. L’idea è prendere lo state |0> e lo stato |1> e poipossiamo dire: state 0 è
(1
mentre |1> =
(0
Ciascuno di questo vettore lo possiamo andare a rappresentare come un 2 components array. Basically abbiamo un two dimensional space by combining le due basi. Se ho più qbits allora anche questo va ad aumentare.
|00> |01> |10> |11> e poi andiamo a fare:
(1000) (0100) (0010) (0001)
Questi sono praticamente i 4 stati che possiamo andare ad avere (immaginali in maniera verticale, qui pre comodità li ho fatti in maniera orizzontale). I miei due qbits in un super computer potrebbero essere (1100) = |00> + |01> potrebbero essere uno stato possibile del quantum system. Al tempo stesso potrei essere allo stato |00> come nell’altro, senza alcun tipo di problema.
Quando abbiamo un singolo qbits siamo in grado di passare dalla KET notation alla vector column notation bac and fort. Lo stesso vale per 2 o 3 qbits.
Se ho |000> ho un vettore 8 dimensional. Lo chiama ilver space, devo cercare perché non si capisce bene come pronuncia quel nome. Se poi vado a sommare due vettori li sommo come facevo in algebra senza troppi problemi.
Dobbiamo andare a normalizzare gli stati per avere veramente dei quantum state, ma questo lo vedremo poi.
Partendo da un lower dimensional space possiamo andiamo a comporre uno stato un in uno spazio dimensionale più grande.
Quale sarebbe il general state di un qbit? (x0 x1)