Quantum Information Theory

Na lomia e Polyak le pepa lea e aliali muamua ai le faaupuga: quantum information theory. Ia Iuni, o se tasi o vaega sili ona lauiloa o le fisiki fa'apitoa na fa'amanatuina le lua tausaga: o le 40 tausaga o lona i ai ma le 90 tausaga o le soifua mai o le toeaina. I le 1975 na faia ai e Prof. Roman S. Ingarden mai le Institute of Physics i le Nicolaus Copernicus University i Torun na lomia lana galuega "Quantum Theory of Information".

Roma S. Ingarden

O lenei galuega mo le taimi muamua na tuʻuina atu ai se ata faʻatulagaina o faʻamatalaga faʻamatalaga, lea ua avea nei ma se tasi o vaega "sili ona vevela" o le fisiki. E toatele tagata sa i ai i lona fanau mai. I le amataga o le 60s ma le 70s, i lalo o le taitaiga a Prof. Ingarden i le Matagaluega o Mathematic Physics o le Nicolaus Copernicus University i Toruń, na faia suʻesuʻega i le va o faʻamatalaga faʻamatalaga ma isi aʻoaʻoga autu o le fisiki faʻaonaponei. I lena taimi, na faia ai le tele o pepa faasaienisi, lea na suʻesuʻeina ai mamanu o faʻamatalaga faʻamatalaga i le thermodynamic ma quantum process. "I na tausaga, o se auala sili ona fou, o se ituaiga o faʻalavelave faʻapitoa, paleni i luga o le tuaoi i le va o le fisiki ma filosofia. I le lalolagi, pe na i ai sana motu o tagata lagolago e masani ona asiasi i la tatou inisitituti e galulue saʻo ma le 'au a Polofesa Ingarden? ? fai mai Prof. Andrzej Jamiolkowski mai le Institute of Physics i le Iunivesite o Nicolaus Copernicus. O le taimi lena na faʻafeiloaʻi ai manatu masani masani o le Lindblad-Kossakovsky evolutionary generator ma Yamiolkovsky isomorphism i le physics. polofesa Na fa'aalia e Ingarden le sa'o e uiga i le taua tele o le manatu o fa'amatalaga i le fisiki.

I le 90s, ona o le televave o le atinaʻeina o metotia faʻataʻitaʻi o le quantum physics, o faʻataʻitaʻiga muamua na faʻaaogaina e faʻaaoga ai mea faʻapitoa e pei o photons e teuina ma tuʻuina atu faʻamatalaga. O lenei aafiaga na saunia ai le ala mo le atinaʻeina o tekonolosi fou maualuga mo fesoʻotaʻiga quantum. O taunuuga na faaosofia ai le fiafia tele i le lalolagi o saienisi ma tekinolosi. Quantum information theory ua avea ma paranesi atoatoa ma sili ona mata'utia o le fisiki faaonaponei. I le taimi nei, o mataupu e fesoʻotaʻi ma faʻamatalaga quantum o loʻo suʻesuʻeina i nofoaga autu o suʻesuʻega i le lalolagi atoa; o se tasi lea o vaega sili ona lauiloa ma faʻamalosia le atinaʻeina o le fisiki ma se lumanaʻi manuia.

O komepiuta fa'aonaponei o lo'o fa'agaoioia e tusa ai ma tulafono o le fisiki masani. Ae ui i lea, o le eletise eletise ua amata ona laʻititi ma o le a le pine ae e matauina aafiaga e uiga i le lalolagi quantum. Ona o le faagasologa lava o le miniaturization o le a faamalosia ai i tatou e suia tulafono o le taaloga mai le masani i quantum, faʻamatalaina le faʻamoemoe mo le atinaʻeina o le quantum computing, Dr. Milos Michalsky mai le Matagaluega o Theoretical Physics o le Institute of Physics of the Nicolaus Copernicus Iunivesite. . O faʻamatalaga quantum e tele mea e le faʻaogaina, e pei o le le mafai ona kopi, ae o le kopiina o faʻamatalaga masani e le o se faʻafitauli. E leʻi leva talu ai nei na iloa ai o faʻamatalaga quantum e mafai ona le lelei, lea e sili ona ofo, aua e masani ona tatou faʻamoemoe o le faiga, i le mauaina o se vaega o faʻamatalaga, o le a aofia ai le tele o mea. Ae ui i lea, o le mea e sili ona mataʻina, mai le vaaiga masani a le tagata, ma i le taimi lava e tasi e mafai ona aoga tele meatotino a quantum states o loʻo ave faʻamatalaga quantum o le mafai lea ona fatuina superpositions o setete mai ia i latou.

O komipiuta fa'aonaponei o lo'o fa'agaoioia ma fa'aupuga masani, lea i so'o se taimi e na'o le tasi o le lua setete, e ta'ua o le "0" ma le "1". Quantum bits e eseese: e mafai ona i ai i soʻo se faʻafefiloi (superposition) o setete, ma naʻo le taimi tatou te faitau ai, o tau e ave i luga o le tau "0" poʻo le "1". E mafai ona vaʻaia le eseesega i le faʻateleina o le aofaʻi o faʻamatalaga faʻatautaia. E na'o le 10 (1024^2) setete o se tusi resitala e tasi e mafai e se komepiuta masani 10-bit, ae mafai e le quantum-bit computer ona fa'agasolo uma? foi i le laasaga e tasi.

Faʻateleina le numera o quantum bits i, fai mai, 100 o le a tatalaina ai le avanoa e faʻatautaia ai le silia ma le afe piliona piliona piliona setete i se taamilosaga e tasi. O le mea lea, o se komepiuta o loʻo faʻaogaina ma le lava numera o quantum bits e mafai, i se taimi puupuu lava, ona faʻatinoina nisi algorithms mo le faʻaogaina o faʻamaumauga faʻamaumauga, mo se faʻataʻitaʻiga, o mea e fesoʻotaʻi ma le faʻavasegaina o numera masani tele i mea taua. Nai lo le fuafuaina o le faitau miliona o tausaga, o le taunuuga o le a saunia i ni nai itula po o ni minute.

Quantum faʻamatalaga ua uma ona maua lana faʻaoga faʻapisinisi muamua. Quantum cryptography masini, faʻamatalaga faʻamatalaga faʻamatalaga lea e faʻamaonia ai e le quantum tulafono o faʻamatalaga faʻamatalaga le le faalauaiteleina o mea na fesuiai, ua avanoa i luga o le maketi mo le tele o tausaga. I le taimi nei, o faʻamatalaga faʻamautu e faʻaaogaina e nisi o faletupe, i le lumanaʻi e foliga mai o le a le manuia le tekonolosi ma faʻatagaina, mo se faʻataʻitaʻiga, faʻamaonia atoatoa ATM fefaʻatauaiga poʻo fesoʻotaʻiga Initaneti. Fa'asalalau fa'alua i le masina "Lipoti i luga o le Fusi Fa'amatematika", lea e tu'uina atu ai le galuega paionia a le polofesa. Ingarden Quantum Information Theory, o se tasi lea o lomiga e lua na lomia e le Matagaluega o Mathematic Physics o le Inisetiute o Physics o le Iunivesite o Nicolaus Copernicus; o le isi "Open Systems and Information Dynamics". O tusi talaaga uma e lua o loʻo i luga o le Philadelphia Thomson Scientific Master Journal's lisi o faʻamaumauga faʻasaienisi sili ona aʻafia. E le gata i lea, o le "Open Systems and Information Dynamics" o loʻo aofia i le vaega o le fa (mai le 60) tusitala faʻasaienisi Polani ma le maualuga o togi i le tulaga o le Matagaluega o Saienisi ma Aʻoaʻoga Maualuga. (O mea e faʻavae i luga o se faʻasalalauga faʻasalalau mai le National Laboratory of Quantum Technologies ma le Institute of Physics o le Nicolaus Copernicus University i Toruń)