Нелинейная зависимость

Мозг ведь не телефонная книга, и данные в нем уложены не в алфавитном порядке. Просто кучей, но мозг как-то находит нужное.

– Верно, это оно и есть, – подтвердил Андрей. – Для поиска в этой куче и существует алгоритм Гровера. Тут вся фишка в том, что обычная, не квантовая машина будет делать выборку очень долго. А на квантовом уровне…

– Погоди, не спеши, – перебила его Светлана. – Я тут делаю заметки по ходу.

Андрей замер и подумал, не перевести ли столь странный допрос в шутку, но не хотелось перед Светланой выглядеть дураком.

– Так, на квантовом уровне, – повторила она. – Подожди, а в чем принципиальная разница простых и квантовых вычислений? Только не умничай, ладно?

– Ладно, ладно… – Андрей не удержался от смешка. – Короче, все дело в размерах. Понятно, почему каждый элемент компьютера уменьшается в размерах?

– Для повышения их числа, насколько я понимаю. Чем больше элементов, тем выше вычислительная мощность. Это понятно, как с нейронами.

– Ну, что-то вроде того, – подтвердил Андрей.

 – Вот возьмем элемент, отвечающий за организацию бита. Сейчас он содержит в себе десять в пятой степени электронов. Но все равно вычислительных мощностей не хватает катастрофически. Логично уменьшать дальше?

– Логично, – сказала Светлана. – А технология позволяет?

– Еще как! Уже в начале тысячелетия мы умели подвешивать в вакууме один-единственный атом, но вот считать на нем – проблема.

– А что мешает? – Было слышно, как Светлана щелкает клавишами компьютера, записывая разговор.

– Квантовый шум.

– Что за зверь?

– Ну, ты должна знать, что законы квантовой механики принципиально нелокальны как во времени, так и в пространстве. Нельзя говорить о положении и скорости частицы, можно лишь прикидывать вероятность ее обнаружения в некоторой зоне пространства, а двигаться она будет в некотором диапазоне скоростей.

– Ага… Я поняла суть проблемы. Если ты организуешь бит на одном атоме, то говорить о каком-то нуле или единице смысла нет?

– Ну, не так все плохо, – усмехнулся Андрей.

 – Обычный бит находится четко в одном из двух состояний. Либо ноль, либо единица. Атом мы тоже можем завесить в одном из двух состояний. Верхний энергетический уровень будет единицей, а нижний нулем.

– Не выйдет, – догадалась Светлана. – Что-то среднее будет между нулем и единицей. Так? Можно будет говорить лишь о вероятности обнаружения бита в одном из логических состояний.

– На практике еще сложнее, – подтвердил Андрей.