PDF-лекции (1128548), страница 22

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 22)

Один из парадоксов квантовой механики состоит в том, что не существует процессовневозмущающих измерений. Любое измерение является возмущающим. Классическая механика жеутверждает, что можно создать такой процесс измерения, который будет влиять на измеряемое явлениесколь угодно мало. На самом деле любое измерение производится с помощью статистики, то естьнекоторого усреднения большого количества однотипных измерений. Для ячейки квантового компьютераважно не просто наличие или отсутствие некоторой частицы или величины (как, например, заряда дляобычной памяти), а еще и то, в каком состоянии эта частица находится.

Естественно, для определениясостояния ячейки нужны дополнительные средства. Предполагается, что квантовый компьютер будетсильно выигрывать в быстродействии, так как ячейка памяти имеет больший объем. К тому же, наквантовые компьютеры возлагаются большие надежды в области кодирования и передачи закодированнойинформации. Несмотря на разработки в данной области, реального квантового компьютера, который быполностью удовлетворял требованиям модели, не существует.Развитие современных компьютеров сейчас направлено на уменьшение всевозможных составляющихЭВМ и увеличение их мощности. Например, минимальный размер ячейки flash-памяти приближаетсясейчас к 20 нм.

Когда речь идет о таких малых размерах, возникает ряд проблем. Например, при малойтолщине наносимого на какую-либо деталь материала, возможна диффузия. Поэтому необходимоиспользовать специальные материалы. Увеличивающаяся мощность компьютера требует все большихзатрат электроэнергии и средств охлаждения.Как и в случае с памятью, наблюдаются тенденции ухода от двумерных моделей.

Уже существуюттрехмерные транзисторы и, соответственно, ведутся разработки по созданию трехмерной моделипроцессора.Увеличивать мощность процессора и других устройств, входящих в состав ЭВМ, разумно только донекоторого предела, который совместим со средствами передачи информации. В этой области основныенадежды возлагаются на оптическую передачу данных. Использование оптических волокон позволяетдобиться довольно больших скоростей и надежности, но и здесь существуют свои проблемы. Световаяволна имеет слишком маленькую энергию, кроме того, во время передачи возникают естественныепотери. Усиление сигнала происходит следующим образом: на пути провода ставятся специальныеусилители, внутри которых световой сигнал переводится в электрический, усиливается и вновьпреобразуется в световой.Кратко перечислим некоторые другие новейшие направления развития компьютеров: 2.5-мерные итрехмерные мониторы, перезаписываемые DVD-диски, ДНК-вычислители и многое-многое другое..

Характеристики

Список файлов лекций