מחשב קוונטי

תודעת העל היא המחשב המרכזי של הבריאה – יש מישורים במימדים הגבוהים שאוספים מידע קוונטי : מסקנות מתוצאות ההתנסויות שלנו במעבדת הניסוי האנושית בכדה"א, שומרים אותו במאגר הספריות, מעבדים ומנתחים , מחשבים גלי הסתברויות ומורידים לנו את המידע- פלט נתונים , כדי שנוכל ללמוד ולהתפתח ממנו, לפתח את גלי ההתפתחות הבאים.  המדע שחוקר פיזיקה קוונטית רק מתחיל להתקרב- בצעדיו הראשונים למידע הגבוה הזה שמגיע אלינו מחוץ לבריאה .. הדרך עוד רחוקה אבל הכוון נכון.

ההבדל בין מחשב "רגיל" למחשב קוונטי הוא ביחידות המידע

במחשב שגרתי יחידת המידע הבסיסית נקראת "סיבית" (Bit), והיא מיוצגת על ידי ספרות בינאריות – 0 או 1.

מחשוב קוונטי לוקח בחשבון את עיקרון ה"סופרפוזיציה" , ולפיו חלקיקים תת-אטומיים יכולים להתקיים ביותר ממצב אחד בכל רגע נתון. לכן, יחידת המידע הבסיסית במחשוב קוונטי נקראת "קיוביט" (Qbit), והיא יכולה להכיל גם את מצב הסופרפוזיציה – 0 ו-1 בו זמנית.

מהו מחשב קוונטי ב 5 רמות הבנה 

Quantum Computing Expert Explains One Concept in 5 Levels of Difficulty

 

כסף קוונטי

מיחשוב קוונטי וכיצד הוא משפיע על ביטקוין

בין פוטון לאטום: הפיתוח הישראלי לתקשורת קוונטית  מדעני מכון ויצמן למדע פיתחו שער לוגי קוונטי בין פוטון לאטום, שעשוי להוות בסיס לתקשורת קוונטית

"בניסוי הדגמנו איך אפשר לשגר פוטון בודד הנושא מסר, כלומר קיוביט, אחד", אומר פרופ' דיין, "וברגע שהוא מגיע לקיוביט חומרי – שבמקרה שלנו הוא אטום – הוא מעביר לו באופן אוטומטי את המידע שהוא נושא, ובמקומו לוקח את המידע שהיה שמור באטום, וממשיך בדרכו. כלומר זהו תהליך סימולטני ואוטומטי של קריאה וכתיבה – שהיא הדרך היחידה שמתירה תורת הקוונטים, שבה אסור לשכפל או למחוק מידע, אלא רק להעבירו ממקום למקום״. מערכת זו, שהיא בעצם השער הלוגי "החלף" (SWAP) בין פוטון ואטום, היא ההדגמה הראשונה בעולם של שער כזה, שהוא הבסיס הטבעי ביותר לתקשורת קוונטית יעילה. מפני שהשער קורה באופן פסיבי ואוטומטי אין צורך לנהל אותו מבחוץ, ולכן הוא מתאים במיוחד ליצירת רשתות תקשורת קוונטית גדולות – מעין מקבילה קוונטית של מעגלים דיגיטליים (VLSI). "מכיוון שהשער שהדגמנו רלוונטי לתקשורת פוטונית בין כל הסוגים של קיוביטים חומריים, ולא רק בין אטומים", אומר פרופ׳ דיין, "אנחנו מקווים ומאמינים שהוא ינוצל באופן נרחב בדור הבא של מערכות החישוב הקוונטיות בעולם".

פולריטונים: דמויי חלקיקים קוונטים המורכבים מאור וחומר יחדיו  > פיתוח המאפשר שימושם במחשבים קוונטים

מיקרוסופט משיקה קורס חינמי ללימודי תכנות למחשב קוונטי

עד כמה שהמחשבים שבהם אנו משתמשים ביומיום שלנו מהירים ומוצלחים, ישנם דברים שהם פשוט עדיין לא יכולים לעשות. את המשימות והחישובים המורכבים הללו, מחשבים קוונטים יכולים לפתור. אם תמיד חלמתם ללמוד תכנות קוונטים ואת שפת #Q, מיקרוסופט משיקה את Quantum Katas, המכיל בתוכו סדרה של תרגולים בתכנות למחשבים קוונטיים, כדי שתוכלו ללמוד את הנושא המורכב בקצב שלכם.

מיחשוב קוונטי – דניאל מילכה IBM 

מחשוב קוונטי – דניאל מלכה

אז מה היא מהפכת המחשוב הקוונטי שכולם מדברים עליה?מחשב קוונטי מסוגל לחשב ב-30,000 צעדים מה שמחשב רגיל היה עושה במיליארד צעדים. למעשה, מחשב קוונטי מסוגל לפתור בעיות שכל מחשבי העל יחד אינם מסוגלים לפתור – דבר היכול לסייע לחיינו בצורה ניכרת: מייצור חומרים חדשים, דרך אבטחת מידע ועד חקר החלל. דניאל מלכה, מנכ"ל IBM ישראל, הסביר בכנס think Tel Aviv עד כמה המהפכה הזאת גדולה. צפו עכשיו:לפרטים נוספים > https://ibm.co/2lNwrk0

Posted by IBM Israel on Monday, July 30, 2018

canadian Prime Minister Justin Trudeau schools- quantum computing

ראש ממשלת קנדה מסביר ב 60 שניות, מה ההבדל בין מחשב רגיל למחשב קוואנטי.

 

Scientists have converted light into sound to make computer processing faster

מדענים התמירו את מהירות האור לתדרי סאונד  כדי להפוך את עיבוד המחשב למהיר יותר. האור הוא נהדר עבור תקשורת כי זה מהיר, אבל זה מהר מדי עבור מחשבים כדי לעבד. החוקרים הצליחו לבנות שבב שמאט את האור על ידי הפיכתו לגלי קול. זו פריצת דרך טכנולוגית בפיתוח של מעגלים משולבים פוטוניים, הבסיס של מחשבים המשתמשים באור במקום אלקטרונים לנהל ולאחסן נתונים. התקנים פוטוניים יגשרו על הפער בין המודלים הנוכחיים לבין המחשבים הקוונטיים של העתיד.

 

The world's first photonic router

מחשב קוונטי מבוסס על נתב פוטונים – פיתוח ישראלי : מדעני מכון ויצמן למדע הדגימו בפעם הראשונה בנתב פוטוניים – מכשיר קוונטים המבוסס על אטום בודד המאפשר ניתוב של פוטונים בודדים על ידי פוטונים בודדים. הישג זה, כפי שדווח בכתב עת Science, הוא צעד נוסף לקראת התגברות על הקשיים בבניית מחשבים קוונטיים.

Google and NASA's Quantum Artificial Intelligence  Lab

Google sets up a research lab to build quantum-computing hardware

 

תודעת העל מלמדת אותנו על חגורת הפוטונים= ענני אנרגיה, מאגרי אור אנרגטיים שמגיעים משדות החושך. הפוטון מייצג את האור. כל חגורת פוטונים מכילה סוג אחר של אלמנטים ורמה אחרת של התפתחות.

הטרנזיסטור הפוטוני הראשון בעולם :  הפיתוח הוא צעד חשוב נוסף בדרך הארוכה לפיתוח מחשב קוונטי

זה הייעוד הייהודי שלנו: להיות אומת ה סטארטאפ ישראלי – המוח היהודי ממציא לנו פטנטים.
בחרנו ונבחרנו לפתח טכנולוגיות (אש) מתקדמות מבוססות על תודעה (אוויר)חדשה. ככל שנשקיע את אנרגיות האש והאוויר שקיבלנו כמימון שנחתם מראש לצורך מימוש הייעוד הזה, ככל שנתרום מהגאונות שלנו לטובת ההתפתחות האנושית (בלי להתמכר לאדמה=חומר=כסף וכל מסגרות החשיבה השמרניות שמנהלות אותו) ובלי להיכנס לדרמות רגשניות=מים) ,כך יעריכו אותנו בעולם כולו . האנטישמיות היא תוצר הסטייה שלנו מהייעוד הייהודי שבחרנו ונבחרנו לו. כשנספק את הסחורה שלשמה אנחנו כאן לא רק שלא ישנאו אותנו על שאנחנו גוזלים לאנושות כסף (מה שנכון, יש להודות…) אלא יעריכו אותנו מאד. לא נצטרך להתעסק עם לירות את האש במלחמות מטופשות שהמושלים בממשלות והשולטים בשלטון מכתיבים לנו. אף אחד לא יכול לבחור מה נכנס לתודעתכם חוץ מכם. אז בחיית,אנושות, תתעוררו כבר ותפסיקו לבזבז אנרגיית אדמה על ניסיונות לשלוט באדמה -זו מעולם לא היתה ולא תהיה שלנו. שלום עברי-ערבי יתהווה רק כשניישר (ישר-אל) את הסטייה שלנו מייעודנו. אל תתנו לשלטון לנהל את הבחירות שלכם. קחו אחריות ותתחילו לנהל את האנרגיה שלכם בעצמכם. לא רוצים שישלטו בכם? תלמדו לשלוט באנרגיה שלכם

המוח כמחשב קוונטי


Quantum Mechanics: Animation explaining quantum physics.

 

סדרת סרטונים של מכון וייצמן, והשיעור הראשון: מהי אנרגיה קוונטית.

 

פיזיקה קוונטית

תורת הקוונטים היא תיאוריה הסתברותית החוזה תופעות שלכאורה סותרות את ההיגיון האינטואיטיבי שלנו: במקום לתאר בוודאות היכן נמצא חלקיק חומר מסוים בזמן מסוים, התיאוריה מציעה רק את ההסתברות למצוא את החלקיק במקום כלשהו. היא מלמדת אותנו שתכונות כל חלקיק אינם מקומיות ואינם דטרמיניסטיות. כל חלקיק אינו נקודתי אלא ממלא את המרחב לפי הסתברות להימצא פה ושם. רק לאחר המדידה, אפשר לדעת בדיעבד איפה הוא היה.

הדרך לתאר מערכת לפי מכניקת הקוונטים הינה באמצעות פונקציית גל, שממנה אפשר לחלץ את ההסתברות. תיאור החלקיקים באמצעות פונקציות גל מוביל לתופעות מעניינות וייחודיות, שנולדות מהתאבכות פונקציות הגל.

תודעת העל היא המחשב המרכזי בבריאה. היא מעבדת נתונים, מחשבת גלי הסתברויות, ומנגישה לנו את המידע כמערכת הדרכה שנועדה לקדם תהליכי התפתחות . התאבכות גלי האור מייצרת הולוגרמה   שיוצרת הדהוד  תדרי של תמונת המציאות האנרגטית הזו הנקבעת ע"י תודעת העין הצופה

מה זו התאבכות? – הסבר על תופעת ההתאבכות בגלים , שמשפיעה על תכונות החלקיקים במכניקת הקוונטים המתוארים על ידי פונקציות גל.

גלים והתאבכות – יישומון שממחיש את תופעת ההתאבכות בגלי אור, קול ומים. ההתאבכות מסבירה תופעות רבות אחרות במכניקת הקוונטים.

מה זה אומר קוונטי? ניסוי שני הסדקים 

המחשת תופעת ההתאבכות של חלקיקים

 

 

what the bleep do we know

סרט פסאודו-מדעי הממחיש איך מדע ורוח מתחברים : ראיונות דוקומנטריים עם דוקטורים (פיזיקאים בתחום מכניקת הקוונטים, מדענים חוקרי מוח, פסיכולוגים,נוירולוגיים, תורת ההוויה, מטאפיזיקה ורוחניות) וסיפור בדיוני על צלמת חירשת המתמודדת עם עברה, יחד עם אניציה ואפקטים טכנולוגיים מפעימים

Is spacetime a quantum code?

מחשב קוונטי

מכניקת הקוונטים 1 מכון ויצמן  – החלק הראשון בסדרת סרטונים שמסבירה חלק מיסודות מכניקת הקוונטים.

מה זה מינהור קוונטי 

היכולת של חלקיקים לעבור מחסומים שלפי התיאוריה הפיזיקלית הקלאסית לא יכולים לעבור.

 

המשמהות של להיות אדם קוונטי

The Best Documentaries About Quantum Physics

QED – הפיזיקה של תגובת האור עם החומר – סרטון העוסק ב-QED, תיאוריה שמציעה מבט קוונטי על הכוחות הפועלים בין חלקיקים.

 גז קוונטי- – הידען 

איך בנוי החומר וממה עשוי הכוח? 

סרטון שעוסק במודל הסטנדרטי המתאר את הרכב החומר והכוח ומבוסס על מכניקה קוונטית.

 

מכניקת הקוונטים מתארת את עולם החלקיקים בקנה מידה זעיר (מבחינת גודל החלקיקים או האנרגיה שלהם). היא מלמדת אותנו שבמערכות מסוימות גדלים פיסיקליים כמו אנרגיה או תנע זוויתי אינם יכולים לקבל כל ערך אפשרי אלא רק כפולות שלמות של ערך בדיד. "קוונטה" היא יחידה, ומכאן נגזר שמה של התיאוריה.

שאלות ותשובות ממדור שאל את המומחה – מכון דווידסון למדע

מהי תורת הקוונטים ומדוע איינשטיין רצה להפיל אותה? – שאלה על יחסו של אלברט אינשטיין למכניקת הקוונטים. איינשטיין לא אהב את הרעיון שלפיו העולם בעצם תלוי בתורת ההסתברויות.

מה זה פוטון? – שאלה על מהותו של הפוטון, שהיה החלקיק הראשון שהוצע אי פעם לחלוקה של גודל פיסיקלי – האנרגיה של האור לגודל בסיסי בדיד, כלומר לקוונטות. הרעיון הזה של מקס פלאנק היה הצעד הראשון בדרך לפיתוח מכניקת הקוונטים.

מהו פרדוקס החתול של שרדינגר? – סקירה על אחד העקרונות הידועים ביותר של מכניקת הקוונטים – היכולת של חלקיק להיות בשני מצבים שונים בו-זמנית והעובדה שעצם הניסיון לבדוק מהו מצבו יקבע אותו במצב אחד בלבד. הפרדוקס נוסח באמצעות דימוי שכולנו יכולים להבין, של חתול בקופסה ולא חלקיק, וכך התפרסם.

האם יש סיכוי שכדור שנזרק על קיר יעבור דרכו? – כתבה שמסבירה מדוע אפקטים קוונטיים כמו מינהור משפיעים מאוד על חלקיקים בודדים, אבל השפעתם על גדלים בעולם האמיתי, כמו כדורגל המורכב ממספר רב של אטומים, זניחה.

איך צפייה בניסוי בלי להתערב בו משפיעה על התוצאה? – כתבה העוסקת בהשפעה של הצופה על המדידה במכניקת הקוונטים.

מהי צורת מסלולי האלקטרונים באטום? – כתבה שמסבירה את מסלולי האלקטרונים באטום, שנקבעים בהתאם למכניקת הקוונטים.

מהו המודל המתאר יצירת אור מגוף שחור? – כתבה שמתארת את הבעיה בהבנת ספקטרום האור הנפלט מגוף שחור, שלשם פתרונה הניח מקס פלאנק שהאנרגיה שנושא האור מקוונטטת.

מה קובע את שכבות האלקטרונים באטום ועל מה הן משפיעות? – כתבה שמסבירה איך נקבעות שכבות האלקטרונים ומדוע אפשר לחשב אותן באמצעות מכניקת הקוונטים.

מהי מהות הקשר הכימי על פי מכניקת הקוונטים? – כתבה שמתארת איך מכניקת הקוונטים מסבירה את הקשר הכימי.

Google sets up a research lab to build quantum-computing hardware

 

 

 

 

 

 

כסף קוונטי

כסף קוונטי מיוצר ע"י שימוש ב מחשב קוונטי  (מה שדורש רשת אינטרנט קוואנטית שטרם הוקמה מחוץ למעבדות המחקר) . כסף בעידן החדש  מבוסס על העברת ערך דרך האוויר (אונלין ברשת)  ולא דרך האדמה (חומר)

יש כיום 2 דרכים עיקריות בעולם לייצר כסף

א.דרך הסכמה לתת אמון בערך הכסף ובמי שהחליט שהוא רשאי לייצר  ולהחזיק בו (למשל- הבנק המרכזי) , או פתרון עדכני מבוזר ופתוח כמו  ביטקוין  , איתריום  ורבים אחרים.

ב. יצירת הכסף בדרך פיזית, שקשה או בלתי אפשרי לחקות אותה. למשל: יצירת כסף ממתכות יקרות, דוגמת זהב או כסף. בהיסטוריה. הכסף הקוונטי מצוי במשבצת הזו, כי יוצרים כאן כסף בצורה, שלא ניתן לחקות אותו וזה מיוצר בתהליך פיזי, גם אם הוא לא נראה לעין. 

פיזיקה קוונטית משמשת בסיס  לפיתוח מחשבים קוונטיים שיכולים לפתור בעיות, שלא נפתרו במחשבים רגילים. אבל יש להם גם מגבלות : יש הטוענים, שמחשבים קוונטים יכולים לשבור את השיטה של החתימה הדיגיטלית שבה ביטקוין משתמשת

בגלל שלמחשבים קוונטים יש יתרון במציאת מספרים ראשוניים גדולים, מדובר בטכנולוגיה מבטיחה בעולמות הקריפטוגרפיה – כל כך מבטיחה עד שחוקרים מאמינים שמחשב קוונטי יכול בקלות לפצח מערכות מוגנות. מכאן הדרך ל"קוונטום האקינג" קצרה, והרבה מהמחקר בתחום נעשה בניסיון לפתח טכנולוגיה שתהיה עמידה מספיק לפרצות כאלה

האש בביטקוין זה לא רק הכתובת, אלא גם הכריה. אם כרגע צריך לחשב 40 קווינטיליון האשים בשביל למצוא בלוק, עם מחשב קוואנטי זה יעיל פי 6 מיליארד. ככל שהקושי עולה היחס גדל. זה עלול ליצור עיוותים בשוק הכריה (בגלל שזה לא לינארי).

BIT VS QUBIT

היישום הבסיסי של המחשוב הקוואנטי הוא קיוביט – Qubit.  זה הבסיס לכל החישוב הקוואנטי. בעולם המחשוב המסורתי אנו מכירים את יחידת הבסיס שהיא Bit, זה יכול להיות 0 (אפס) או 1. ה-Qubit זו יחידת בסיס שונה לגמרי. היא, למעשה, עיגול, שיש עליו נקודות עם קואורדינטות והניתוח של הנקודות הללו עפ"י מיקומם בעיגול מוציא את הערך 0 או 1 וההסתברות לקבל את התוצאה הזו. ב-Qubit צריך לבצע מדידות וניתוחים סטטיסטיים כדי לדעת מה הערך של הנקודה על פני העיגול. זה שונה מהשיטה של המחשוב הרגיל, שבנויה על 0 או 1.

היתרון של ה-Qubit הוא, שאי אפשר להעתיק אותו. הפרוטוקול הראשון של ה-Qubit בהקשר של המטבע הקוואנטי נכתב ב-1970 והציג 2 סוגי פרוטוקולים: האחד נועד לייצר את הכסף והשני לבדיקת תקפות הכסף. כל שטר, שמיוצר בפרוטוקול הראשון, נבדק לגבי ה-Qubits שיש עליו. אם הכל תקין, הכסף מאושר. יש לתהליך הזה גם חסרונות, למשל, הרבה תקשורת, החישובים דורשים מחשב קוואנטי וזיכרון קוואנטי. בגישה המקובלת כיום כל אחד יכול לייצר כסף ולאשר כסף, לא רק הבנק המרכזי.

ההבדל בין ביטקוין וכסף קוונטי

יתרונות וחסרונות של כסף קוואנטי VS ביטקוין

א. עלויות האבטחה: העלויות  גבוהות יחסית בביטקוין. יש להשקיע 1% מהערך של הביטקוין כדי לתגמל את הכורים כדי להבטיח את האבטחה והביטחון של הרשת. בכסף קוואנטי אין כל עלויות אבטחה.

ב.פרטיות: הביטקוין הוא חצי אנונימי, בעוד שהכסף הקוואנטי הוא אנונימי לחלוטין.

ג. יכולת שכפול הכסף. זו בעיה ב-2 סוגי המטבעות, שיש להמשיך ולטפל בה.

ד. אישור תשלום: קל ופשוט בביטקוין. קשה בכסף קוואנטי. מפתחים לזה כעת פתרונות. בביטקוין ניתן להוכיח לשופט או כל אדם אחר ששילמת עבור הסחורה. בכסף קוונטי זה יותר מסובך

ה.העברה דיגיטלית: 2 סוגי המטבעות יכולים להיות מועברים דיגיטלית. אולם, תקשורת קוואנטית היא עדיין לא קיימת מחוץ למעבדות. זה ייקח זמן.

ו. התפתחות לעולם ה-Bitcoin 2.0: אפשרי בעולם הביטקוין, טרם אפשרי בעולם הכסף הקוואנטי. כרגע, הכסף הקוואנטי הוא כמו מטבע זהב או כסף, אין לו שימוש מעבר לזה. דהיינו: זה כמו כסף מזומן. כל עולם ה-Bitcoin 2.0, שקשור בעולם החוזים וההנפקות, לא קיים כרגע בכסף קוואנטי.

ז. גיבוי: קל ואפשרי בביטקוין. בלתי אפשרי בכסף קוואנטי.

נקודותלמחשבה והמשך פיתוח

  • תקשורת P2P: היא מאוד מסובכת ויש לה הרבה מגרעות. לדעת רבים, לא כל דבר צריך לבזר. הנושא הזה נמצא בדיון.
  • יישום כסף קוואנטי – ע"י בנק מרכזי או לא. בארה"ב, אם מסתכלים על מה שעושה הבנק המרכזי, הוא כל שנה משקיע כ-800 מיליון דולרים כדי להדפיס כסף חדש הנכנס לשוק ומשקיע לא מעט במעצר והעמדה לדין של כ-3,000 עברייני מטבע כל שנה. המעבר לכסף קוואנטי יכול להוריד את ההוצאות הללו למינימום.
  • איך להפוך כסף קוואנטי לתחרותי. הכסף הקוואנטי הוא תחרותי אבל הוא זקוק לכלים, שיוכלו להפוך אותו לנגיש וקל לתפעול.
  • יצירת ביטקוין מסוג חדש. ד"ר אדם בק, הציע לבנות Blockchain חדש, שבו ניתן לבנות סוג חדש וחכם יותר של הביטקוין. כך, שניתן יהיה להעביר מטבעות בין שני סוגי ה-Blockchains. יש הצעה, שהביטקוין מהסוג החדש הזה יהיה ניתן להמרה לכסף קוואנטי. כך, ניתן יהיה לבנות את תהליך ההמרה השקוף בין 2 סוגי המטבעות. ההצעה הזו טרם יושמה.

ביטקוין לעומת כסף קוואנטי 

כסף קוונטי – הכסף של העתיד שלנו – אור סתת

ביטקוין יכול להיות משודרג לכסף קוואנטי 

אם מייצרים מספר סריאלי לכל ביטקוין. כך, שכל אחד יוכל לאשר אותו.
כדי להעביר ביטקוין לכסף קוונטי, משתמשים במנגנונים שהשתמשו בהם בהנפקות של מטבעות אלט אחרים. משתמש הביטקוין מצהיר על הביטקוין שלו כ"שרוף", ומפרסם לשאר המשתמשים את המספר הסיריאלי של הכסף הקוונטי שהוא עצמו ייצר. בעזרת המספר הסיריאלי הזה, כל המשתמשים יכולים לבדוק את התקינות של הכסף שאותו משתמש ייצר.