Из чего состоит процессор классического компьютера? Например, из схем, собранных из логических элементов. "Логический элемент - это простейшее устройство ЭВМ, выполняющее одну определенную логическую операцию над входными сигналами согласно правилам алгебры логики. Для логических элементов независимо от их физической реализации приняты дискретные значения входных и выходных сигналов; обычно это два уровня, которые условно принимаются за 0 и 1.
Широко распространены логические элементы из сочетаний элементов - "НЕ-И", "НЕ-ИЛИ". Логические элементы являются основными элементами для построения логических цепей компьютеров. Совокупность логических элементов образует логическую структуру блока, узла, устройства машины" [5].
На рис. 10.1 изображен логический элемент "НЕ", который переводит 0 в 1 и 1 в 0.
Поскольку вероятности всегда неотрицательны, то из первых двух равенств (10.2) получаем: роороо = O,poipio = 0,рцрц =ч O,pi0poi = 0. Отсюда следует, что роо = 0,ри = 0 и poi = 0 Vpio - 0.
Равенства (10.3) в таком случае сводятся к 0 = 1. Другими словами, схема (10.1) нереализуема в предположении о неотрицательности чисел pij. Следовательно, необходимо либо допустить, что существуют отрицательные вероятности, но это было бы слишком радикально, либо сохранить теорию вероятностей в неизменном виде, но отказаться от мысли, что числа уц являются вероятностями переходов между состояниями 0 и 1.
Итак, комплексные числа открывают новые возможности в конструировании ранее неизвестных логических элементов для компьютеров. Однако эти логические элементы не являются уже классическими, и для их создания нужно привлекать уже не классическую механику, а квантовую. Поэтому компьютер на новых логических элементах будет использовать в своей работе принципы квантовой механики, и называть его следуют квантовым компьютером.
|