Quantum computing is een gespecialiseerd vakgebied in de informatica dat de principes van de kwantummechanica gebruikt om computationele taken te versnellen. In tegenstelling tot conventionele computers die gegevens in binair formaat verwerken (eenen en nullen), gebruiken quantumcomputers quantumbits (qubits)..
De basis van quantum computing is het principe van “quantum voordeel“. Het betekent de superioriteit van kwantumcomputers ten opzichte van conventionele computers bij het effectief oplossen van een breed scala aan taken en verschillende mogelijkheden.
De belangrijkste kwantumverschijnselen
Principe van “quantum voordeel“ wordt voornamelijk verklaard door twee belangrijke kwantumverschijnselen: superpositie en verstrengeling.
Superpositie hiermee kunnen kwantumbits tegelijkertijd 0, 1 of beide waarden vertegenwoordigen, die klassieke bits niet hebben, die alleen 0 of 1 kunnen zijn. Dit unieke kenmerk geeft quantumcomputers de mogelijkheid om volumetrische berekeningen tegelijkertijd uit te voeren.
Quantum entanglement is een fenomeen waarbij deeltjes met elkaar verweven zijn. De toestand van een deeltje kan onmiddellijk de toestand van een ander deeltje beïnvloeden, ongeacht de fysieke afstand tussen hen. Deze relatie kan kwantumcomputers helpen complexe taken efficiënt op te lossen en het verbruik van geheugen-en processorcomputingbronnen te verminderen.
Quantum computing kan verschillende industrieën beïnvloeden
Cryptografie. In cryptografie zijn encryptiesystemen gebouwd op de complexe taak van het factoriseren van grote getallen. Quantumcomputers zijn in staat om dergelijke problemen op te lossen en leggen daarmee de basis voor de evolutie van veiligere encryptiemethoden in de toekomst.
Materiaalkunde. Quantumcomputers kunnen complexe moleculaire structuren modelleren en analyseren, waardoor de ontdekking van nieuwe materialen en geneesmiddelen wordt versneld.
Kunstmatige intelligentie. In de context van kunstmatige intelligentie kan quantum computing machine learning-algoritmen versnellen, waardoor vooruitgang op dit gebied wordt gestimuleerd.