1 00:00:00,195 --> 00:00:03,313 In cea mai mare parte a istoriei, tehnologia umana a consistat din 2 00:00:03,313 --> 00:00:06,051 inteligenta noastra, focul si bete ascutite. 3 00:00:06,631 --> 00:00:10,102 In timp ce focul si betele au devenit centrale electrice si arme nucleare, 4 00:00:10,102 --> 00:00:12,692 cea mai mare evolutie s-a intamplat in creierele noastre. 5 00:00:13,132 --> 00:00:17,619 Din anii 60', puterea masinilor inteligente a crescut exponential, 6 00:00:17,619 --> 00:00:21,794 permitand computerelor sa devina mai mici si mai puternice in acelasi timp. 7 00:00:22,524 --> 00:00:25,444 Dar acest proces aprope ca a ajuns la limitele sale fizice. 8 00:00:25,834 --> 00:00:28,721 Componente ale computerelor se aproprie de dimensiunile unui atom. 9 00:00:29,391 --> 00:00:32,689 Ca sa putem intelege de aceasta este o problema, trebuie sa clarificam niste notiuni. 10 00:00:39,666 --> 00:00:43,903 Un computer este facut din componente foarte simple, care fac lucruri foarte simple, 11 00:00:43,903 --> 00:00:48,474 care repezinta date, caile de procesare ale acesteia, si mecanisme de control. 12 00:00:49,064 --> 00:00:50,678 Un chip al unui computer contine module, 13 00:00:50,678 --> 00:00:53,906 care contin porti logice, care contin tranzistori. 14 00:00:54,556 --> 00:00:58,459 Un tranzistor este cea mai simpla forma de procesare a datelor in computere, 15 00:00:58,459 --> 00:01:01,555 pe scurt, un intrerupator care poate sa deschida sau sa inchida 16 00:01:01,555 --> 00:01:03,479 calea pe care trece informatia. 17 00:01:03,939 --> 00:01:08,463 Informatia este formata din biti, care pot fi setati fie pe zero sau unu. 18 00:01:09,073 --> 00:01:12,982 Combinatii de biti sunt folosite pentru a reprezenta informatie complexa. 19 00:01:13,502 --> 00:01:18,025 Tranzistorii sunt combinati pentru a crea porti logice, care fac lucruri foarte simple. 20 00:01:18,025 --> 00:01:22,888 De exemplu, o poarta "si" trimite un output de "unu", daca toate input-urile sunt "unu" 21 00:01:22,888 --> 00:01:25,104 si un output de "zero" in celalat caz. 22 00:01:25,664 --> 00:01:28,982 Combinatii de porti logice intr-un final formeaza module semnificative, 23 00:01:28,982 --> 00:01:31,066 de exemplu, pentru a aduna doua numere. 24 00:01:31,446 --> 00:01:35,134 Din momentul din care poti aduna, poti si inmulti, si din momentul din care poti inmulti, 25 00:01:35,134 --> 00:01:36,851 poti sa faci orice. 26 00:01:37,481 --> 00:01:41,038 Avand in vedere ca operatiile de baza sunt mai simple decat matematica de clasa intai, 27 00:01:41,038 --> 00:01:43,729 iti poti imagina un computer ca un grup de copii de sapte ani 28 00:01:43,729 --> 00:01:46,038 raspunzand la intrebari foarte simple de matematica. 29 00:01:46,578 --> 00:01:50,717 Un grup suficient de mare pot calcula orice, de la astrofizica pana la Zelda. 30 00:01:51,277 --> 00:01:53,617 Cu toate acestea, componentele devin din ce in ce mai mici, 31 00:01:53,617 --> 00:01:56,049 iar fizica cuantica fac chestiile putin mai complucate. 32 00:01:56,649 --> 00:01:59,805 Pe scurt, un tranzistor este doar un intrerupator electric. 33 00:02:00,105 --> 00:02:03,111 Electricitatea este formata din electroni care se misca dintr-o parte in alta, 34 00:02:03,111 --> 00:02:07,818 deci un intrerupator este un pasaj care poate bloca electronii din a se misca pe un sens. 35 00:02:08,408 --> 00:02:11,678 Astazi, dimensiunile normale pentru un tranzistor sun de 14 nanometrii, 36 00:02:11,678 --> 00:02:15,481 care inseamna de 8 ori mai putin decat diametrul virusului de HIV 37 00:02:15,481 --> 00:02:18,451 si de 500 de ori mai putin decat diametrul unei celule rosii. 38 00:02:18,931 --> 00:02:22,497 Cum tranzistorii se micsoreaza la dimensiunile a cativa atomi, 39 00:02:22,497 --> 00:02:25,929 electronii se pot transfera in cealalta parte a unui pasaj blocat 40 00:02:25,929 --> 00:02:28,173 printr-un proces numit "efectul tunel". 41 00:02:28,643 --> 00:02:31,649 Pe meleagurile cuantice, legile fizicii functioneaza destul de diferit fata de 42 00:02:31,649 --> 00:02:33,358 caile previzibile cu care suntem obisnuiti, 43 00:02:33,358 --> 00:02:36,561 si computerele traditionale pur si simplu nu mai au nici un sens. 44 00:02:37,071 --> 00:02:40,935 Ne apropiem de o adevarata bariera fizica pentru progresul nostru tehnologic. 45 00:02:41,655 --> 00:02:44,001 Pentru a rezolva aceasta problema, oamenii de stiinta incearca sa 46 00:02:44,001 --> 00:02:47,016 foloseasca aceste proprietati fizice extraordinare in avantajul lor 47 00:02:47,016 --> 00:02:49,052 prin construirea computerelor cuantice. 48 00:02:49,664 --> 00:02:53,141 In computerele normale, bitii sunt cea mai mica unitate de informatie. 49 00:02:53,611 --> 00:02:57,787 Computerele cuantice folosesc cubiti, care si acestia pot fi setati pe doua valori. 50 00:02:58,287 --> 00:03:00,613 Un cubit poate fi la oricare dintre cele doua nivele ale sistemului quantic, 51 00:03:00,613 --> 00:03:04,290 precum un spin intr-un camp magnetic, sau un singur foton. 52 00:03:04,580 --> 00:03:07,518 "Zero" si "unu" sunte cele doua stari posibile in acest sistem, 53 00:03:07,518 --> 00:03:10,678 precum polarizarile orizontale sau verticale ale unui foton. 54 00:03:11,148 --> 00:03:14,524 In lumea cuantica, cubitul nu trebuie sa ia doar una dintre forme; 55 00:03:14,524 --> 00:03:17,656 poate fi in orice proportie in ambele stari in acelasi timp. 56 00:03:17,896 --> 00:03:19,905 Aceasta proprietate se numeste superpozitie. 57 00:03:20,355 --> 00:03:24,270 Dar din momentul in care ii testezi valoarea, de exemplu, prin trimiterea unui foton printr-un filtru, 58 00:03:24,270 --> 00:03:28,664 trebuie sa decida daca este fie verical sau orizontal polarizat. 59 00:03:29,234 --> 00:03:33,722 Deci, atat timp cat nu este observat, cubitul este intr-o superpozitie de probabilitati 60 00:03:33,722 --> 00:03:36,953 pentru"zero" si "unu", si nu poti prezici care va fi cea finala. 61 00:03:37,623 --> 00:03:41,690 Dar din momentul verificarii, se compune intr-un dintre cele doua stari definite. 62 00:03:42,380 --> 00:03:44,537 Superpozitia schimba regulile jocului. 63 00:03:45,267 --> 00:03:48,233 Pantru biti pot fi intr-una din cele 2 la puterea a 4-a 64 00:03:48,233 --> 00:03:50,040 combinatii diferite odata. 65 00:03:50,422 --> 00:03:54,400 Asta inseamna 16 combinatii diferite, din care poti folosi doar una. 66 00:03:54,960 --> 00:03:57,016 Patru cubiti aflati in superpozitie, 67 00:03:57,016 --> 00:04:00,202 pot fi in toate cele 16 combinatii in acelasi timp! 68 00:04:00,875 --> 00:04:04,020 Acest numar creste exponential cu fiecare cubit adaugat. 69 00:04:04,530 --> 00:04:08,110 Douazeci pot sa stocheze milioane de valori deodata. 70 00:04:08,780 --> 00:04:11,680 71 00:04:11,680 --> 00:04:15,147 72 00:04:15,147 --> 00:04:17,968 73 00:04:17,968 --> 00:04:20,084 74 00:04:20,564 --> 00:04:23,254 75 00:04:23,254 --> 00:04:27,562 76 00:04:27,942 --> 00:04:30,718 77 00:04:31,118 --> 00:04:34,010 78 00:04:34,010 --> 00:04:36,133 79 00:04:36,654 --> 00:04:39,863 80 00:04:39,863 --> 00:04:44,780 81 00:04:45,430 --> 00:04:49,965 82 00:04:49,965 --> 00:04:53,171 83 00:04:53,171 --> 00:04:57,501 84 00:04:57,991 --> 00:05:00,996 85 00:05:00,996 --> 00:05:04,138 86 00:05:04,728 --> 00:05:06,895 87 00:05:06,895 --> 00:05:09,466 88 00:05:09,466 --> 00:05:11,697 89 00:05:12,717 --> 00:05:15,886 90 00:05:15,886 --> 00:05:17,888 91 00:05:17,888 --> 00:05:20,427 92 00:05:21,747 --> 00:05:25,463 93 00:05:25,463 --> 00:05:28,201 94 00:05:28,771 --> 00:05:30,457 95 00:05:30,817 --> 00:05:32,264 96 00:05:32,264 --> 00:05:35,479 97 00:05:36,019 --> 00:05:38,812 98 00:05:38,812 --> 00:05:41,934 99 00:05:42,761 --> 00:05:46,595 100 00:05:47,235 --> 00:05:49,746 101 00:05:49,746 --> 00:05:53,193 102 00:05:53,193 --> 00:05:56,587 103 00:05:57,057 --> 00:05:59,889 104 00:05:59,889 --> 00:06:02,014 105 00:06:02,544 --> 00:06:05,520 106 00:06:05,520 --> 00:06:07,690 107 00:06:08,110 --> 00:06:10,520 108 00:06:10,520 --> 00:06:11,906 109 00:06:12,636 --> 00:06:15,345 110 00:06:15,795 --> 00:06:18,897 111 00:06:18,897 --> 00:06:22,062 112 00:06:22,062 --> 00:06:23,954 113 00:06:24,504 --> 00:06:28,254 114 00:06:29,004 --> 00:06:31,888 115 00:06:31,888 --> 00:06:33,783 116 00:06:34,403 --> 00:06:36,878 117 00:06:36,878 --> 00:06:40,680 118 00:06:41,090 --> 00:06:43,733 119 00:06:43,733 --> 00:06:45,863 120 00:06:47,563 --> 00:06:50,625 121 00:06:50,625 --> 00:06:53,525 122 00:06:54,425 --> 00:06:56,595 123 00:06:56,595 --> 00:06:58,567 124 00:06:58,911 --> 00:07:01,917 125 00:07:02,387 --> 00:07:06,070 126 00:07:06,630 --> 00:07:10,796 127 00:07:10,796 --> 00:07:12,361