Tìm hiểu những giới hạn của máy tính hiện tại và những ưu điểm vượt trội của máy tính lượng tử

Nguyễn Thị Thuỳ Linh Ngày: 18-11-2022 Lớp 10

1.2 K

Với giải Bài 2 trang 22 Chuyên đề Vật lí 10 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 2: Giới thiệu một số lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Chuyên đề Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Chuyên đề Vật lí 10 Bài 2: Giới thiệu một số lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí

Bài 2 trang 22 Chuyên đề Vật lí 10: Tìm hiểu những giới hạn của máy tính hiện tại và những ưu điểm vượt trội của máy tính lượng tử

Lời giải:

Giới hạn của máy tính hiện tại: tốc độ tính toán bị giới hạn và phụ thuộc nhiều vào độ phức tạp của các vấn đề cần được giải quyết và các thuật toán được sử dụng. Do đó, các điều kiện gần đúng được sử dụng để đơn giản hóa vấn đề, tuy nhiên điều này lại dẫn đến việc không thể mô tả một cách hoàn chỉnh vấn đề đặc biệt là việc mô phỏng các hệ lượng tử trên máy tính cổ điển. Mặc dù độ an toàn và bảo mật thông tin cao, nhưng vẫn thấp hơn máy tính lượng tử.

- Ưu điểm của máy tính lượng tử:

+ Nhìn chung tốc độ tính toán và độ phức tạp của các vấn đề mà máy tính lượng tử có thể giải quyết được về lí thuyết vượt trội hơn hẳn máy tính cổ điển. Máy tính cổ điển (kể cả những siêu máy tính hiện nay) gặp khó khăn khi giải quyết các vấn đề có độ phức tạp quá lớn, các máy tính cổ điển không thể giải quyết được do mức độ phức tạp quá cao và có nhiều sự tương tác phức tạp giữa các biến số. Ví dụ như trong vấn đề dự báo thời tiết khi tất cả các biến số đều thay đổi theo thời gian thực. Hay như việc phân tích cấu trúc DNA tốn nhiều thời gian tính toán do lượng dữ liệu rất lớn. Trong khi đó máy tính lượng tử có thể tính đến tất cả các tương tác phức tạp giữa biến số và độ phức tạp của các dữ liệu này dựa trên các hiệu ứng lượng tử như sự vướng víu lượng tử và sự chồng chập các trạng thái lượng tử.

+ Thêm vào đó, máy tính lượng tử cũng đảm bảo thông tin được bảo mật cao hơn so với các phương pháp bảo mật thông tin hiện đại trên các máy tính cổ điển. Ngoài ra, máy tính lượng tử có thể giúp các nhà vật lí thực sự mô tả các hệ lượng tử.

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề Vật lí 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 14 Chuyên đề Vật lí 10: Từ khi trở thành một ngành Khoa học độc lập, Vật lí đã có những tác động mạnh mẽ đến mọi mặt đối với sự phát triển của nền văn minh nhân loại. Trong thế kỷ XXI này các nhà vật lí tập trung nghiên cứu những đối tượng nào sử dụng những công cụ hay mô hình lý thuyết gì để thực hiện những nghiên cứu đó? Ngoài ra những tiến bộ từ việc nghiên cứu Vật lí đã được vận dụng vào thực tế nhưng cải tiến công nghệ hiện tại và phát triển công nghệ tương lai như thế nào? Trong bài học này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về ba trong số những lĩnh vực vật lí có nhiều đóng góp quan trọng hiện nay và hai lĩnh vực có vai trò định hướng cho sự phát triển của khoa học kỹ thuật và thu hút nhiều nhân lực chất lượng cao trong tương lai...

Câu hỏi 1 trang 14 Chuyên đề Vật lí 10:Mô tả về một số ví dụ về ứng dụng của vật lí hạt nhân...

Câu hỏi 2 trang 15 Chuyên đề Vật lí 10: Thảo luận và đánh giá những lợi ích, tác hại tiềm ẩn của công nghệ hạt nhân đối với nhân loại...

Câu hỏi 3 trang 16 Chuyên đề Vật lí 10: Nêu một số ví dụ khác về ứng dụng của công nghệ nano trong đời sống...

Luyện tập trang 16 Chuyên đề Vật lí 10: Tìm hiểu ứng dụng của công nghệ nano trong chế tạo pin và thiết bị lưu trữ năng lượng...

Câu hỏi 4 trang 17 Chuyên đề Vật lí 10: Liệt kê một số thiết bị sử dụng laser trong kĩ thuật, công nghệ và cuộc sống hàng ngày...

Câu hỏi 5 trang 18 Chuyên đề Vật lí 10: Quan sát Hình 2.10, tìm hiểu và trình bày sơ lược những hiểu biết của em về sự phát triển của một trong những công nghệ được giới thiệu...

Câu hỏi 6 trang 19 Chuyên đề Vật lí 10: Trình bày một số trường hợp có thể gây nguy hiểm khi sử dụng laser...

Luyện tập trang 19 Chuyên đề Vật lí 10: Trình bày sơ lược một số ứng dụng khác của laser trong đời sống hàng ngày...

Vận dụng trang 19 Chuyên đề Vật lí 10: Tìm hiểu và viết bài luận ngắn về sự phát triển của một công nghệ cụ thể với sự hỗ trợ của vật lý laser (Gợi ý: có thể sử dụng công nghệ điều trị các tật khúc xạ của mắt hoặc công nghệ cắt, khắc công nghiệp)...

Luyện tập trang 21 Chuyên đề Vật lí 10: Tìm hiểu về khái niệm 1 kg trước và sau ngày 20/5/ 2019...