コンピュータメーカーによって生成された大量の処理能力は、速度とコンピューティング能力に対する私たちの渇望をまだ和らげることができていません。 1947年、アメリカのコンピューターエンジニアであるハワードエイケンは、6台の電子デジタルコンピューターだけでアメリカのコンピューティングニーズを満たすことができると述べました。他の人々は、私たちの増大する技術的ニーズをサポートするであろう計算能力の量について同様の誤った予測をしました。もちろん、エイケンは、科学研究、パーソナルコンピュータの急増、インターネットの出現によって生成された大量のデータを期待していませんでした。これらは、ますます多くのコンピューティングパワーの必要性を刺激するだけでした。
必要な、または必要なコンピューティング能力を手に入れることができるでしょうか。場合ムーアの法則の状態、上のトランジスタの数のマイクロプロセッサは、 18カ月ごとに倍増し続け、2020年または2030年には、原子スケールで測定されたマイクロプロセッサ上の回路があります。そして論理的な次のステップは、量子コンピューターを作成することです。量子コンピューターは、原子と分子の力を利用して、メモリと処理タスクを実行します。量子コンピューターは、シリコンベースのコンピューターよりも大幅に高速に特定の計算を実行できる可能性があります。
科学者たちは、特定の計算を実行できる基本的な量子コンピューターをすでに構築しています。しかし、実用的な量子コンピューターはまだ数年先にあります。この記事では、量子コンピューターとは何か、そしてそれがコンピューティングの次の時代に何のために使われるのかを学びます。
量子コンピューティングの起源を見つけるために、あまり遠くに戻る必要はありません。コンピュータは20世紀の大部分にわたって存在していましたが、量子コンピューティングは、アルゴンヌ国立研究所の物理学者によって30年未満前に最初に理論化されました。ポール・ベニオフは、1981年に最初に量子論をコンピューターに適用したとされています。ベニオフは、量子チューリングマシンの作成について理論を立てました。この記事を読むために使用しているようなほとんどのデジタルコンピュータは、チューリング理論に基づいています。これが何であるかを次のセクションで学びます。
