WEBVTT 00:00:00.195 --> 00:00:03.313 In cea mai mare parte a istoriei, tehnologia umana a consistat din 00:00:03.313 --> 00:00:06.051 inteligenta noastra, focul si bete ascutite. 00:00:06.631 --> 00:00:10.102 In timp ce focul si betele au devenit centrale electrice si arme nucleare, 00:00:10.102 --> 00:00:12.692 cea mai mare evolutie s-a intamplat in creierele noastre. 00:00:13.132 --> 00:00:17.619 Din anii 60', puterea masinilor inteligente a crescut exponential, 00:00:17.619 --> 00:00:21.794 permitand computerelor sa devina mai mici si mai puternice in acelasi timp. 00:00:22.524 --> 00:00:25.444 Dar acest proces aprope ca a ajuns la limitele sale fizice. 00:00:25.834 --> 00:00:28.721 Componente ale computerelor se aproprie de dimensiunile unui atom. 00:00:29.391 --> 00:00:32.689 Ca sa putem intelege de aceasta este o problema, trebuie sa clarificam niste notiuni. 00:00:39.666 --> 00:00:43.903 Un computer este facut din componente foarte simple, care fac lucruri foarte simple, 00:00:43.903 --> 00:00:48.474 care repezinta date, caile de procesare ale acesteia, si mecanisme de control. 00:00:49.064 --> 00:00:50.678 Un chip al unui computer contine module, 00:00:50.678 --> 00:00:53.906 care contin porti logice, care contin tranzistori. 00:00:54.556 --> 00:00:58.459 Un tranzistor este cea mai simpla forma de procesare a datelor in computere, 00:00:58.459 --> 00:01:01.555 pe scurt, un intrerupator care poate sa deschida sau sa inchida 00:01:01.555 --> 00:01:03.479 calea pe care trece informatia. 00:01:03.939 --> 00:01:08.463 Informatia este formata din biti, care pot fi setati fie pe zero sau unu. 00:01:09.073 --> 00:01:12.982 Combinatii de biti sunt folosite pentru a reprezenta informatie complexa. 00:01:13.502 --> 00:01:18.025 Tranzistorii sunt combinati pentru a crea porti logice, care fac lucruri foarte simple. 00:01:18.025 --> 00:01:22.888 De exemplu, o poarta "si" trimite un output de "unu", daca toate input-urile sunt "unu" 00:01:22.888 --> 00:01:25.104 si un output de "zero" in celalat caz. 00:01:25.664 --> 00:01:28.982 Combinatii de porti logice intr-un final formeaza module semnificative, 00:01:28.982 --> 00:01:31.066 de exemplu, pentru a aduna doua numere. 00:01:31.446 --> 00:01:35.134 Din momentul din care poti aduna, poti si inmulti, si din momentul din care poti inmulti, 00:01:35.134 --> 00:01:36.851 poti sa faci orice. 00:01:37.481 --> 00:01:41.038 Avand in vedere ca operatiile de baza sunt mai simple decat matematica de clasa intai, 00:01:41.038 --> 00:01:43.729 iti poti imagina un computer ca un grup de copii de sapte ani 00:01:43.729 --> 00:01:46.038 raspunzand la intrebari foarte simple de matematica. 00:01:46.578 --> 00:01:50.717 Un grup suficient de mare pot calcula orice, de la astrofizica pana la Zelda. 00:01:51.277 --> 00:01:53.617 Cu toate acestea, componentele devin din ce in ce mai mici, 00:01:53.617 --> 00:01:56.049 iar fizica cuantica fac chestiile putin mai complucate. 00:01:56.649 --> 00:01:59.805 Pe scurt, un tranzistor este doar un intrerupator electric. 00:02:00.105 --> 00:02:03.111 Electricitatea este formata din electroni care se misca dintr-o parte in alta, 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. 00:02:08.408 --> 00:02:11.678 Astazi, dimensiunile normale pentru un tranzistor sun de 14 nanometrii, 00:02:11.678 --> 00:02:15.481 care inseamna de 8 ori mai putin decat diametrul virusului de HIV 00:02:15.481 --> 00:02:18.451 si de 500 de ori mai putin decat diametrul unei celule rosii. 00:02:18.931 --> 00:02:22.497 Cum tranzistorii se micsoreaza la dimensiunile a cativa atomi, 00:02:22.497 --> 00:02:25.929 electronii se pot transfera in cealalta parte a unui pasaj blocat 00:02:25.929 --> 00:02:28.173 printr-un proces numit "efectul tunel". 00:02:28.643 --> 00:02:31.649 Pe meleagurile cuantice, legile fizicii functioneaza destul de diferit fata de 00:02:31.649 --> 00:02:33.358 caile previzibile cu care suntem obisnuiti, 00:02:33.358 --> 00:02:36.561 si computerele traditionale pur si simplu nu mai au nici un sens. 00:02:37.071 --> 00:02:40.935 Ne apropiem de o adevarata bariera fizica pentru progresul nostru tehnologic. 00:02:41.655 --> 00:02:44.001 Pentru a rezolva aceasta problema, oamenii de stiinta incearca sa 00:02:44.001 --> 00:02:47.016 foloseasca aceste proprietati fizice extraordinare in avantajul lor 00:02:47.016 --> 00:02:49.052 prin construirea computerelor cuantice. 00:02:49.664 --> 00:02:53.141 In computerele normale, bitii sunt cea mai mica unitate de informatie. 00:02:53.611 --> 00:02:57.787 Computerele cuantice folosesc cubiti, care si acestia pot fi setati pe doua valori. 00:02:58.287 --> 00:03:00.613 Un cubit poate fi la oricare dintre cele doua nivele ale sistemului quantic, 00:03:00.613 --> 00:03:04.290 precum un spin intr-un camp magnetic, sau un singur foton. 00:03:04.580 --> 00:03:07.518 "Zero" si "unu" sunte cele doua stari posibile in acest sistem, 00:03:07.518 --> 00:03:10.678 precum polarizarile orizontale sau verticale ale unui foton. 00:03:11.148 --> 00:03:14.524 In lumea cuantica, cubitul nu trebuie sa ia doar una dintre forme; 00:03:14.524 --> 00:03:17.656 poate fi in orice proportie in ambele stari in acelasi timp. 00:03:17.896 --> 00:03:19.905 Aceasta proprietate se numeste superpozitie. 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, 00:03:24.270 --> 00:03:28.664 trebuie sa decida daca este fie verical sau orizontal polarizat. 00:03:29.234 --> 00:03:33.722 Deci, atat timp cat nu este observat, cubitul este intr-o superpozitie de probabilitati 00:03:33.722 --> 00:03:36.953 pentru"zero" si "unu", si nu poti prezici care va fi cea finala. 00:03:37.623 --> 00:03:41.690 Dar din momentul verificarii, se compune intr-un dintre cele doua stari definite. 00:03:42.380 --> 00:03:44.537 Superpozitia schimba regulile jocului. 00:03:45.267 --> 00:03:48.233 Pantru biti pot fi intr-una din cele 2 la puterea a 4-a 00:03:48.233 --> 00:03:50.040 combinatii diferite odata. 00:03:50.422 --> 00:03:54.400 Asta inseamna 16 combinatii diferite, din care poti folosi doar una. 00:03:54.960 --> 00:03:57.016 Patru cubiti aflati in superpozitie, 00:03:57.016 --> 00:04:00.202 pot fi in toate cele 16 combinatii in acelasi timp! 00:04:00.875 --> 00:04:04.020 Acest numar creste exponential cu fiecare cubit adaugat. 00:04:04.530 --> 00:04:08.110 Douazeci pot sa stocheze milioane de valori deodata. 00:04:08.780 --> 00:04:11.680 00:04:11.680 --> 00:04:15.147 00:04:15.147 --> 00:04:17.968 00:04:17.968 --> 00:04:20.084 00:04:20.564 --> 00:04:23.254 00:04:23.254 --> 00:04:27.562 00:04:27.942 --> 00:04:30.718 00:04:31.118 --> 00:04:34.010 00:04:34.010 --> 00:04:36.133 00:04:36.654 --> 00:04:39.863 00:04:39.863 --> 00:04:44.780 00:04:45.430 --> 00:04:49.965 00:04:49.965 --> 00:04:53.171 00:04:53.171 --> 00:04:57.501 00:04:57.991 --> 00:05:00.996 00:05:00.996 --> 00:05:04.138 00:05:04.728 --> 00:05:06.895 00:05:06.895 --> 00:05:09.466 00:05:09.466 --> 00:05:11.697 00:05:12.717 --> 00:05:15.886 00:05:15.886 --> 00:05:17.888 00:05:17.888 --> 00:05:20.427 00:05:21.747 --> 00:05:25.463 00:05:25.463 --> 00:05:28.201 00:05:28.771 --> 00:05:30.457 00:05:30.817 --> 00:05:32.264 00:05:32.264 --> 00:05:35.479 00:05:36.019 --> 00:05:38.812 00:05:38.812 --> 00:05:41.934 00:05:42.761 --> 00:05:46.595 00:05:47.235 --> 00:05:49.746 00:05:49.746 --> 00:05:53.193 00:05:53.193 --> 00:05:56.587 00:05:57.057 --> 00:05:59.889 00:05:59.889 --> 00:06:02.014 00:06:02.544 --> 00:06:05.520 00:06:05.520 --> 00:06:07.690 00:06:08.110 --> 00:06:10.520 00:06:10.520 --> 00:06:11.906 00:06:12.636 --> 00:06:15.345 00:06:15.795 --> 00:06:18.897 00:06:18.897 --> 00:06:22.062 00:06:22.062 --> 00:06:23.954 00:06:24.504 --> 00:06:28.254 00:06:29.004 --> 00:06:31.888 00:06:31.888 --> 00:06:33.783 00:06:34.403 --> 00:06:36.878 00:06:36.878 --> 00:06:40.680 00:06:41.090 --> 00:06:43.733 00:06:43.733 --> 00:06:45.863 00:06:47.563 --> 00:06:50.625 00:06:50.625 --> 00:06:53.525 00:06:54.425 --> 00:06:56.595 00:06:56.595 --> 00:06:58.567 00:06:58.911 --> 00:07:01.917 00:07:02.387 --> 00:07:06.070 00:07:06.630 --> 00:07:10.796 00:07:10.796 --> 00:07:12.361