Компьютер пятого поколенияВычислительные устройства появились  очень давно. Но были они крайне примитивными. Резкий скачок в скорости и точности вычислений произошел только с появлением компьютеров.

Немного истории

В пятом веке до нашей эры появился абак. Его применение заметно упростило вычисления. Но первая попытка механизировать процесс произошла намного позже – в 1642 году нашей уже эры. В более совершенном виде вычисления стали производить на логарифмической линейке. Год ее рождения – 1642-й. Перфокарты придумали в 1801-м году. Использовали их для работы ткацких станков. В 1820-м году мир получил арифмометр. Чуть позже (в 1822-м году) была придумано программирование вычислений.

В 1888-м году промышленность начинает выпускать табулятор – это устройство автоматически выполняло операции вычислений. Но устройство с двоичной логикой вычислений разработали только в 1937-м году. А первое устройство, которое вполне можно уже отнести к разряду компьютеров, было создано в 1943 году – машина «Марк-1». Занимала она целое помещение! Но лишь в 1964 году фирмаIBMзаявила о полноценном, достаточно уже портативном компьютере - «System 360». Именно с этого момента появились стандарт байта  и шестнадцатеричное счисление. А дальше уже не столь далеко было до первого микропроцессораIntel 4004.

Идея витала в воздухе

Сейчас на базе различных процессоров электронная промышленность выпускает много моделей компьютеров. Как говорится, на любой вкус и для любых целей. Даже не верится, что многого вообще не было каких-то два-три десятка лет назад. Компьютер перестал быть сугубо вычислительной машиной. С помощью периферийных устройств и специально написанных программ он позволяет делать практически всё (за очень малым исключением).

Изобретаются новые периферийные устройства, составляются удивительные по области применения программы, общество получает «продвинутые» компьютеры. И невольно кажется, что этот рог изобилия будет действовать всегда. Однако «заминка» уже имеется: невозможно на нынешней элементной основе и при современных методах цифровой обработки информации на порядок поднять скорость работы компьютеров. Плотность увеличения элементов в микросхемах имеет физический предел. «Разводка» в них уже сейчас видна лишь в микроскоп. В некоторых микросхемах расстояния и вовсе на уровне атомов. Еще «уплотнить» элементы проблемно по целому ряду параметров. Тупик?

Четыре поколения компьютеров обрабатывают данные последовательно. Сами данные – в форме «единичек» и «нолей». Стал нужен иной метод обработки. И он витал в воздухе, но не был еще сформулирован. Ученые обратили внимание на то, что информацию можно обрабатывать и параллельно, если она будет иметь некое дополнительное значение, а не только «1» и «0». Такое дополнительное значение (смесь из двух первых значений) дает квант. Помимо «0» и «1» в квантовом вычислении есть и «1-0». Невероятно, но факт.

Итак, уже ясно, что пятым поколением станут квантовые компьютеры. Именно они обеспечат прорыв в скорости вычислений.

Первые успехи

Подобие квантового компьютера было создано в 2001-м году (разработка компании IBM). Потом на довольно длительный срок наступило как бы затишье. Хотя на самом деле шел активный штурм задачи. Просто в СМИ это не отражалось должным образом. Но сенсация назревала.

В 2011-м году появился квантовый компьютер «DW1» (аббревиатура от D-Wave One). Позже появился «DW2». Как же они устроены?

Пока это огромные по размерам два металлических «контейнера», похожих на контейнеры для перевозки грузов по железной дороге. Повторяется история «Марка-1»? Почему? Неужели нельзя сразу собрать вполне компактный квантовый компьютер? В чем проблема? Она в том, что квантовый процессор совершенно иначе устроен, чем процессор в четырех предыдущих поколениях компьютеров. В нем применена в виде микроколечек ниобиевая проволока, охлаждаемая до абсолютного ноля. Только при этом условии электрические сигналы в ней идут одновременно в двух направлениях. Это очень важно для скорости вычислений. Но любая малейшая помеха вызывает пока сбой в работе такого процессора. Именно по этой причине он окружен мощным охладителем, теплоотводами, большим количеством разнообразных помехозащитных устройств. Отсюда и размеры с настоящий контейнер. 

Во время тестирования «DW2» сравнивался с действиями среднего обычного компьютера. В скорости вычислений «DW2» на 3600 раз превзошел его в скорости вычислений. Но в бочке меда есть и ложка дегтя. Дело в том, что «DW2» решает задачи лишь в очень узком направлении. Его невозможно использовать как-то иначе. Впрочем, «Мак-1» тоже был «узким» специалистом.

Конечно же, требуются десятилетия для совершенствования квантовых компьютеров. Но за нами будущее.Компьютер пятого поколения

e-max.it: your social media marketing partner
Самое новое
Чтобы покупка была не только приятной, но еще и выгодной,...
В последние годы все большую популярность набирают различные...
Гироскутеры все больше завоевывают популярность у наших...
Тензометрическое взвешивание требует особого оснащения. Именно от уровня...
Свободные деньги и другие сбережения не должны просто лежать. Ведь это...
С помощью сервиса онлайн записи, на прием к врачу, пациенты легко и...
Дополнительное обучение, профессиональные курсы – это перспективные...
У каждого из нас в душе живет вера в чудо. Мы надеемся на удачу и ждем,...
Никакого членства и полная автономия Регистрация некоммерческих...
Реклама – двигатель, выводящий товары, услуги, компании в топ. Но...
Иногда возникает необходимость временно оставить груз на охраняемой...
Холодильник является тем устройством, без которого не...
Современное жилище человека сильно уже отличается от того, в...
В постоянной войне функциональности и дизайна, предпочтение следует...
  Одна из основных проблем нашей цивилизации – тяжелая экология, которая...
Наступило лето, а значит, пришла пора выбирать купальники. Сейчас, в 21...
Когда появились города? Оказывается, еще дот нашей эры! Археологи находят постройки,...
Когда на термометре за окном существенно выше ноля, хочется чего-либо...
Если у вас имеется дача или есть садовый участок с домиком, то вы,...
Мы с вами живем не просто в удивительном мире, а в...
Лето – сезон массового отдыха на лоне природы. Это может быть не...
  Вкус и запах хлора горожанину знаком с раннего детства....
Вопрос этот не столь простой, как может показаться. У...
  Для многих слово «нанороботы» мало что может сообщить. Понятно, что...
Лето – сезон, когда сама природа создает наилучшие условия для ремонта...
Выбор детского автокресла является ответственным решением, так как ошибка при оценке...
Термин «телепортация» впервые был введен в обращение в 1931 году...
Для начала – короткий анекдот. Правда, бородатый. Раннее...
Испанцы, попав в Южную Америку с захватническими целями,...
Задача садовода и дачника – не только суметь вырастить...
Казалось бы, вопрос очень простой. Это же не колесо,...
Значительную часть жизни человек тратит на то, чтобы...
Не секрет, что через несколько лет супружеская жизнь...
Весна нынешнего года  на рынке средств связи пока ничем особо не...
Растущие тарифы на электричество снова сделали популярным у...
Еще в глубокой древности человек старался создать...
Весенние заботы на даче начинаются с теплицы и грядок....
Во все времена человек склонен был в минуты отдыха от забот каким-либо...
Этот вопрос волнует не только синоптиков и климатологов,...
Чем ближе лето, тем чаще проводятся показы мод. Например,...