Ka'idar Bayanin Quantum
Polyak ya wallafa takarda a cikin abin da kalmar ta fara bayyana: ka'idar bayanin ƙididdiga. A watan Yuni, wannan daya daga cikin shahararrun sassan ilimin kimiyyar lissafi ya yi bikin cika shekaru biyu: ranar tunawa da 40th na wanzuwarsa da kuma ranar tunawa da 90th na haihuwar dattijo. A shekarar 1975 Prof. Roman S. Ingarden daga Cibiyar Nazarin Physics na Jami'ar Nicolaus Copernicus da ke Torun ya wallafa aikinsa "Theory of Information".
Roman S. Ingarden
Wannan aikin a karon farko ya gabatar da tsarin tsari na tsari na ka'idar bayanai na jimla, wanda yanzu ya kasance daya daga cikin "mafi zafi" yankunan kimiyyar lissafi. Mutane da yawa sun halarci haihuwarta. A cikin shekarun 60s da 70s, karkashin jagorancin prof. Ingarden a Sashen ilimin lissafi na Jami'ar Nicolaus Copernicus da ke Torun, an gudanar da bincike kan alakar da ke tsakanin ka'idar bayanai da sauran ka'idojin kimiyyar lissafi na zamani. A wannan lokacin, an ƙirƙiri takaddun kimiyya da yawa, waɗanda aka yi nazarin tsarin motsin bayanai a cikin tsarin thermodynamic da ƙididdiga. "A cikin waɗannan shekarun, wata hanya ce mai mahimmanci, wani nau'i na almubazzaranci na hankali, daidaita kan iyaka tsakanin kimiyyar lissafi da falsafa. A cikin duniya, shin yana da ƴan tsirarun magoya baya waɗanda sukan ziyarci cibiyar mu don yin aiki kai tsaye tare da ƙungiyar Farfesa Ingarden? ? Inji prof. Andrzej Jamiolkowski daga Cibiyar Nazarin Physics a Jami'ar Nicolaus Copernicus. Daga nan ne aka gabatar da ra'ayoyin da aka saba amfani da su na janareta na juyin halitta Lindblad-Kossakovsky da Yamiolkovsky isomorphism a cikin ilimin kimiyyar lissafi. Prof. Ingarden ya zama daidai game da mahimmancin mahimmancin ra'ayin bayanai a cikin ilimin lissafi.
A cikin 90s, saboda saurin haɓaka hanyoyin gwaji na ƙididdigar ƙididdiga, an gudanar da gwaje-gwajen farko ta hanyar amfani da abubuwa masu yawa kamar photon don adanawa da watsa bayanai. Wannan ƙwarewar ta buɗe hanya don haɓaka sabbin fasahohi masu fa'ida don sadarwa ta ƙididdigewa. Sakamakon ya haifar da sha'awar duniyar kimiyya da fasaha. Ka'idar bayanai ta jimla ta zama cikakkiyar reshe na zamani na kimiyyar lissafi na zamani. A halin yanzu, ana nazarin batutuwan da ke da alaƙa da bayanan ƙididdiga a cibiyoyin bincike a duniya; wannan yana ɗaya daga cikin shahararrun wuraren haɓakawa da haɓaka ilimin kimiyyar lissafi tare da kyakkyawar makoma.
Kwamfutoci na zamani suna aiki bisa ga ka'idojin kimiyyar lissafi na gargajiya. Koyaya, da'irori na lantarki suna samun ƙanƙanta wanda ba da daɗewa ba za ku lura da tasirin da ke da halayen ƙididdiga na duniya. Sa'an nan kuma tsarin da aka yi miniaturization zai tilasta mana mu canza dokokin wasan daga na gargajiya zuwa ƙididdiga, ya bayyana abubuwan da za a iya samu don ci gaban ƙididdiga na ƙididdiga, Dr. Milos Michalsky daga Sashen ilimin kimiyyar lissafi na Cibiyar Nazarin Physics na Nicolaus Copernicus. Jami'a. . Bayanin kididdigar yana da kaddarorin da ba su da hankali da yawa, kamar rashin yiwuwar kwafi, yayin da kwafin bayanan gargajiya ba shi da matsala. Har ila yau, kwanan nan ya zama sananne cewa bayanan ƙididdiga na iya zama mara kyau, wanda shine abin mamaki musamman, saboda yawanci muna tsammanin cewa tsarin, wanda ya karbi wani ɓangare na bayanai, zai ƙunshi fiye da shi. Duk da haka, mafi ban mamaki, daga na gargajiya na ɗan adam ra'ayi, kuma a lokaci guda yiwuwar sosai amfani dukiya na jimla jihohin matsayin dillalai na jimla bayanai ne ikon haifar da superpositions na jihohi daga gare su.
Kwamfutoci na zamani suna aiki ne da nau'ikan bits na gargajiya, waɗanda a kowane lokaci ba za su iya kasancewa a ɗaya daga cikin jihohi biyu ba, waɗanda ake kira "0" da "1". Ƙididdigar ƙididdiga sun bambanta: za su iya zama a cikin kowane cakuda (superposition) na jihohi, kuma kawai lokacin da muka karanta su, ƙimar suna ɗaukar darajar "0" ko "1". Ana iya ganin bambanci tare da karuwa a cikin adadin bayanan da aka sarrafa. Kwamfuta ta al'ada 10-bit tana iya sarrafa ɗaya daga cikin jihohi 1024 (2^10) na irin wannan rajista a mataki ɗaya kawai, amma kwamfutar ƙira-bit tana iya sarrafa su duka? shima a mataki daya.
Haɓaka adadin adadin raƙuman ƙididdigewa, a ce, 100 zai buɗe yuwuwar sarrafa fiye da jihohi biliyan biliyan dubu a cikin zagaye ɗaya. Don haka, kwamfutar da ke aiki tare da isassun adadin jimla raƙuman ruwa na iya, a cikin ɗan ƙanƙanin lokaci, aiwatar da wasu algorithms don sarrafa bayanan ƙididdiga, alal misali, waɗanda ke da alaƙa da ƙirƙira manyan lambobi na halitta zuwa manyan dalilai. Maimakon a lissafta miliyoyin shekaru, sakamakon zai kasance a shirye a cikin 'yan sa'o'i kadan ko ma minti.
Bayanin ƙididdiga ya riga ya samo aikace-aikacen sa na kasuwanci na farko. Na'urorin cryptography na ƙididdigewa, hanyoyin ɓoye bayanai waɗanda a cikinsa dokokin ƙididdigewa na sarrafa bayanai ke ba da tabbacin cikakken sirrin abubuwan da aka musanya, ana samun su a kasuwa shekaru da yawa. A halin yanzu, wasu bankunan suna amfani da ɓoyayyen ƙididdiga, a nan gaba fasaha za ta yi kasala kuma ta ba da izini, misali, amintaccen ma'amalar ATM ko haɗin Intanet. Ana buga shi sau biyu a wata "Rahoto kan Physics na Lissafi", wanda ke gabatar da aikin majagaba na Farfesa. Ingarden Quantum Information Theory, ɗaya ne daga cikin littattafai guda biyu na lokaci-lokaci da Sashen ilimin lissafi na Cibiyar Nazarin Physics na Jami'ar Nicolaus Copernicus suka buga; ɗayan kuma shine "Open Systems and Information Dynamics". Dukansu mujallun suna cikin jerin mujallun kimiyya mafi tasiri na Philadelphia Thomson Scientific Master Journal. Bugu da kari, "Open Systems and Information Dynamics" yana cikin rukuni na hudu (daga cikin 60) mujallolin kimiyya na Poland tare da mafi girman maki a cikin ma'aikatar Kimiyya da Ilimi mai zurfi. (Abin ya dogara ne akan sanarwar manema labarai daga Laboratory National for Quantum Technologies da Cibiyar Nazarin Kimiyya ta Jami'ar Nicolaus Copernicus a Toruń)
