ÑHoeveel plaats neemt de krachtigste computer ter wereld in? Nee, geen honderd vierkante meter. Wat dacht je van vijf atomen? Onderzoekers van de universiteiten van Stanford en Calgary hebben samen met IBM de volgens hun eigen zeggen tot dusver meest geavanceerde quantumcomputer gebouwd. Deze getallenkraker neemt exact vijf atomen in beslag voor het opslaan en verwerken van data. De onderzoekers hebben deze quantumcomputer gebruikt om de periode van een wiskundige functie te vinden: dat is een van de wiskundige basisbouwstenen voor moderne encryptietechnieken. Normaal zou een traditionele computer daar vele softwarelussen hebben voor moeten doorlopen, maar de quantumcomputer kon de periode vinden in het equivalent van één enkele processorcyclus. Als je nu denkt dat je zo’n krachtige computer ook wel op je desktop zou willen hebben, vergeet het dan maar. Een quantumcomputer is heel goed in puur getallenkraken, maar juist heel slecht in alle andere toepassingen. En hoeveel desktopapplicaties ken jij die zwaar getallenkraken vereisen? Een quantumcomputer kan goede diensten bewijzen bij het echt zware werk: getallenkraken, databasezoekwerk als de database bijvoorbeeld het hele Web omvat en meer van dat. Wordprocessing moet je er niet mee proberen. De onderzoekers denken overigens dat het nog minstens twee jaar werk kost om het aantal atomen in de quantumcomputer van vijf uit te breiden naar iets tussen zeven en tien atomen.
Quantumcomputers gebruiken de rotatierichting van een atoom (de juiste benaming is de quantumdraaistatus) om binaire data op te slaan: een opwaartse draai betekent 1, een neerwaartse draai een 0. Het leuke aan quantummechanica is dat een atoomdeeltje in principe in beide richtingen tegelijk draait zolang je geen meting verricht. Zodra je meet, is er wel één bepaalde draairichting. De ongemeten duale status heet trouwens superpositie. Met behulp van superpositie kan een quantumcomputer gelijktijdig meerdere bitpatronen opslaan, afhankelijk van het aantal gebruikte atoomdeeltjes. Met een quantumcomputer van vijf atomen betekent dat, dat er 2^5 = 32 bitpatronen opgeslagen kunnen worden. Dat betekent dat je bijvoorbeeld een bewerking kunt uitvoeren op 32 getallen tegelijk. Het zal je dus wel niet verwonderen dat het Amerikaanse ministerie van Defensie en de NSA (National Security Administration) zwaar geïnteresseerd zijn in het werk van deze onderzoekers. Het zou immers korte metten maken met de beste encryptiemethodes van vandaag: waar huidige computers tientallen jaren op zouden moeten rekenen om de code te breken zou een quantumcomputer bij wijze van spreken luttele seconden voor nodig hebben.
Home Nieuws