Классификация и организация вычислительных систем. Михайлов Б.М - 119 стр.

UptoLike

например с помощью импульсов внешнего электромагнитного поля, управляемого
классическим компьютером. С помощью этого поля кубиты будут переведены в
неосновное состояние, что приведет состояние всего квантового регистра в супер-
позицию базисных состояний, задающих бинарное представление числа п в виде:
,*
1
2
N
i
i
i
n
n
(6.2)
На рис. 3.6 представлена структурная схема квантового компьютера. При выборе
конкретной схемы КК необходимо решить три принципиальных вопроса.
1. Выбор элементной базы (физической среды), которая будет обеспечивать
необходимое количество кубитов.
2. Выбор физического механизма, определяющего взаимодействие между
кубитами.
3. Определение способа управления кубитами и измерения их
состояния на выходе.
В настоящее время ведутся исследования над двумя различными архитекту-
рами КК: типа клеточного автомата и в виде сети логических элементов. Принци-
пиальных преимуществ ни одна из этих архитектур не дает.
Рисунок 3.6 - Структурная схема квантового компьютера
В качестве физических явлений, используемых основой для логических
элементов КК, предлагается использовать: взаимодействие одиночных поляризованных
фотонов или лазерного излучения с веществом или отдельными атомами; квантовые
точки; ядерный магнитный резонанс (ЯМР); объемный спиновой резонанс.
Наиболее реальной на сегодняшний день является реализация КК, исполь-
зующего объемный спиновой резонанс. В качестве кубитов здесь используются
например с помощью импульсов внешнего электромагнитного поля, управляемого
классическим компьютером. С помощью этого поля кубиты будут переведены в
неосновное состояние, что приведет состояние всего квантового регистра в супер-
позицию базисных состояний, задающих бинарное представление числа п в виде:
         N
                   i
    n   ni * 2 ,                                                     (6.2)
        i 1


      На рис. 3.6 представлена структурная схема квантового компьютера. При выборе
конкретной схемы КК необходимо решить три принципиальных вопроса.
      1. Выбор элементной базы (физической среды), которая будет обеспечивать
необходимое количество кубитов.
      2. Выбор физического механизма, определяющего взаимодействие между
кубитами.
      3. Определение способа управления        кубитами     и   измерения      их
состояния на выходе.
      В настоящее время ведутся исследования над двумя различными архитекту-
рами КК: типа клеточного автомата и в виде сети логических элементов. Принци-
пиальных преимуществ ни одна из этих архитектур не дает.




               Рисунок 3.6 - Структурная схема квантового компьютера


      В качестве физических явлений, используемых основой для логических
элементов КК, предлагается использовать: взаимодействие одиночных поляризованных
фотонов или лазерного излучения с веществом или отдельными атомами; квантовые
точки; ядерный магнитный резонанс (ЯМР); объемный спиновой резонанс.
      Наиболее реальной на сегодняшний день является реализация КК, исполь-
зующего объемный спиновой резонанс. В качестве кубитов здесь используются