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Computador quântico
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A Esfera de Block é uma representação de um qubit, o bloco de construção fundamental de computadores quânticos.
Um computador quântico é um dispositivo que executa cálculos fazendo uso direto de propriedades da mecânica quântica, tais como sobreposição e interferência. Teoricamente, computadores quânticos podem ser implementadose o mais desenvolvido atualmente trabalha com poucos qubits de informação. O principal ganho desses computadores é a possibilidade de resolver em tempo eficiente, alguns problemas que na computação clássica levariam tempo impraticável (exponencial no tamanho da entrada), como por exemplo, a fatoração em primos de números naturais. A redução do tempo de resolução deste problema possibilitaria aquebra da maioria dos sistemas de criptografia usados atualmente. Contudo, o computador quântico ofereceria um novo esquema de canal mais seguro.
Computadores quânticos são diferentes de computadores clássicos tais como computadores de DNA e computadores baseados em transístores, ainda que estes utilizem alguns efeitos da mecânica quântica.
Índice [esconder]
1 A estrutura dos computadoresquânticos
2 O poder dos computadores quânticos
3 A história dos computadores quânticos
4 Como trabalha
4.1 Teoria da Complexidade
5 Referências
6 Ligações externas
7 Outras Informações
[editar]A estrutura dos computadores quânticos

Em mecânica quântica, é possível que uma partícula esteja em dois ou mais estados ao mesmo tempo. Uma famosa metáfora denominada o gato de Schrödinger expressa estarealidade: imagine que um gato está dentro de uma caixa, com 50% de chances de estar vivo e 50% de chances de estar morto, para a mecânica quântica, até abrirmos a caixa e verificarmos como está o gato, ele deve ser considerado vivo e morto ao mesmo tempo. A esta capacidade de estar simultaneamente em vários estados chama-se superposição.
Um computador clássico tem uma memória feita de bits.Cada bit guarda um "1" ou um "0" de informação. Um computador quântico mantém um conjunto de qubits. Um qubit pode conter um "1", um "0" ou uma sobreposição destes. Em outras palavras, pode conter tanto um "1" como um "0" ao mesmo tempo. O computador quântico funciona pela manipulação destes qubits.
Um computador quântico pode ser implementado com alguns sistemas com partículas pequenas, desde queobedeçam à natureza descrita pela mecânica quântica. Pode-se construir computadores quânticos com átomos que podem estar excitados e não excitados ao mesmo tempo, ou com fótons que podem estar em dois lugares ao mesmo tempo, ou com prótons e nêutrons, ou ainda com elétrons e pósitrons que podem ter um spin ao mesmo tempo "para cima" e "para baixo" e se movimentam em velocidades próximas à da luz.Com a utilização destes, ao invés de nano-cristais de silício, o computador quântico é menor que um computador tradicional.
Uma molécula microscópica pode conter muitos milhares de prótons e nêutrons, e pode ser usada como computador quântico com muitos milhares de qubits. A grande questão a ser resolvida hoje para a implementação destas máquinas é a capacidade de controlar este sistema, já que asinterferências são grandes e o tempo de coerência dos estados das partículas, pequeno.
[editar]O poder dos computadores quânticos



Qubits são compostos de partículas controladas (por exemplo, dispositivos que aprisionam partículas e as trocam de um estado para outro).
Encontrar todos os fatores primos de um número grande pode ser uma tarefa muito difícil. Um computador quântico poderiaresolver este problema muito rapidamente. Se um número tiver n bits (ou seja, se tiver o comprimento de n dígitos quando escrito em binário), então um computador quântico com um pouco mais de 2n qubits poderá encontrar os seus fatores. Também poderá solucionar um problema relacionado, chamado problema do logaritmo discreto. Esta capacidade poderia permitir a um computador quântico quebrar...
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