Kwantumcomputers, eind van de menselijke intelligentie?

Kwantumcomputers, Qubits en supertoestand, ooit van gehoord? Tijd om er eens goed voor te gaan zitten!

Kwantumcomputers
Hieronder volgt een uitleg over de techniek die gebruikt wordt in de computers die wij kennen (binaire bits) en de techniek van kwantumcomputers (qubits).

Binaire bits
Computers – die conventionele dingen – gebruiken wiskundige berekeningen om op het scherm bit & bytes te vertalen naar een grafisch interface. Deze berekeningen worden in binaire getallen geduidt, zo betekent 0 en 1 de meest basale staat van je computer namelijk: aan (1) of uit (0). Deze binaire getallen vormen samen een bit en zijn dus informatiedrager. Het aantal sequentiële (Turing theorie) mogelijkheden van twee binaire getallen (1bit) zijn:

00

01

10

11

Het aantal toestanden, mogelijkheden,  is dus 4.

Qubits
De architectuur van een kwantumcomputer maakt daarentegen gebruik van de wetten van de kwantummechanica; bits zijn niet binair – of een 0 of een 1 – maar kennen een supertoestand, waardoor ze een 0 en een 1 tegelijkertijd kunnen zijn. Het aantal combinaties van een bit in superpositie (1 Qubit) ligt vele malen hoger. Een Qubit heeft namelijk een superpositie van twee toestanden, 2 Qubits van 4,  3 Qubits van 8 en dan16, 32, 64, 128…. exponentiële rekenkracht dus! Volgt u het nog?

De kwantumcomputer
Wat kunnen we nu met deze informatie? Complexe wiskundige vraagstukken, optimalisaties of ogenschijnlijk simpele breuken en worteltrekken, vragen rekencapaciteit die binaire computers niet aan kunnen. In een wereld die steeds sneller digitaliseert, neemt de hoeveelheid van ‘big data’ toe. Een kwantumcomputer kan oneindige berekeningen maken. Het zal niemand verbazen dat Google, Microsoft en IBM experimenteren met de ontwikkeling van kwantumcomputers. Want als je alles kunt berekenen, kun je ook alles oplossen. Maar waarom zijn wij dan mensen dan nog nodig? Gelukkig kent een computer – nog – geen emoties …

Universiteit van Nederland

  • Boek
  • Boek
  • Boek