Fizyka kwantowa - podstawy i zastosowanie do kryptowalut

quantum

Choć może się na to nie wydawać, fizyka kwantowa może pomóc na kilka sposobów w przyszłości w rozwoju i dalszym udoskonalaniu kryptowalut i blockchain. Dlatego dobrze jest znać podstawy fizyki kwantowej. Przyjrzyjmy się więc im.

Co to jest fizyka kwantowa

Fizyka kwantowa to zbiór teorii fizycznych, które wraz z teorią względności całkowicie zredefiniowały podstawy fizyki klasycznej w ubiegłym wieku. Dotyczy ona najmniejszych, tzw. cząstek elementarnych. Co ciekawe, choć obie te teorie zostały udowodnione matematycznie i doświadczalnie, nie można ich połączyć w jedną całość - teorię wszystkiego. Fizyka kwantowa zakłada, że pewne wielkości mierzalne zmieniają się w wielokrotnościach wielkości - w kwantach. Z tego powodu stan opisywany jest przez wektor stanu, a nie przez wielkości jak w fizyce klasycznej. Kolejną podstawową zasadą jest to, że wszystko możemy opisać jako fale.

W ramach teorii kwantowej rozróżniamy mechanikę kwantową i kwantową teorię pola.

Kot Schrödingera, czyli mechanika kwantowa

Koncepcja, o której wielu z was zapewne słyszało. Przykład kota Schrödingera jest używany do zilustrowania problemu zastosowania mechaniki kwantowej do obiektów, które znamy z klasycznego życia. Dlatego właśnie mechanika kwantowa jest wykorzystywana do opisu mikroobiektów, których nie możemy zobaczyć. I to właśnie mechaniką kwantową będziemy się dalej interesować.

Mechanika kwantowa w komputerze PC

Komputer kwantowy to w tej chwili wciąż model teoretyczny, choć mamy już informacje o chipach kwantowych, które powinny być funkcjonalne. Wciąż jednak pozostaje wiele problemów do rozwiązania, zanim komputery kwantowe będą mogły być używane na co dzień, tak jak te, z których korzystamy obecnie.

Komputery klasyczne działają dzięki bitom, które przechowują informacje jako zera i jedynki (prawda i fałsz). W komputerach kwantowych informacja jest opisywana przez qubity. Bity mogą reprezentować tylko jedną z dwóch wartości, podczas gdy qubity mogą być kombinacją obu wartości (prawda, fałsz lub kombinacja obu), a aby uzyskać prawidłowy wynik, ich stan jest opisywany za pomocą amplitud prawdopodobieństwa.

Oznacza to, że komputer nie czyta tylko jedynek i zer, ale prawdopodobieństwa, z których następnie tworzy informacje. Jednak bardzo pozytywną cechą jest ogromne przyspieszenie obliczeń. Dzięki mechanice kwantowej takie komputery mogą bardzo szybko oceniać informacje. Powód? Mogą oceniać wszystkie możliwości naraz, a nie sekwencyjnie, jak to robią klasyczne systemy obliczeniowe.

Splątanie kwantowe

Splątanie kwantowe jest bardzo tajemniczym związkiem. Większość komputerów kwantowych lub Internet eksperymenty wykorzystują fotony do przekazywania informacji - ponieważ jest to cząstka elementarna, więc nadaje się do odczytywania i zapisywania informacji.

Kiedy rozkładamy kwantowo wiązkę niebieskiego (niebieskie światło jest wybierane ze względu na jego wyższą częstotliwość) światła - na przykład w specjalnym krysztale, otrzymujemy czerwone (niższa częstotliwość) splątane cząstki. Te splątane fotony światła mogą przechowywać zakodowane informacje, które mogą być dalej wykorzystane. Ale najlepszą cechą jest tak zwany "jeden umysł", który te cząstki dzielą. W teorii, możesz mieć jedną część pary z tobą, a drugą w innej galaktyce, a kiedy zmienisz informacje w jednej z nich, druga część natychmiast wie o zmianie.

A jak się do tego mają kryptowaluty?

Bardzo prosto. Możemy podzielić mechanikę kwantową na kilka segmentów dla kryptowalut:

Górnictwo

Wydobycie mogłoby stać się o wiele łatwiejsze, lub odwrotnie - o wiele trudniejsze. Trudno zgadnąć, co dokładnie by się stało i jak poradziłyby sobie z tym obecne kryptowaluty. Jedno jest jednak pewne - górnictwo kwantowe zajęłoby swoje miejsce w słońcu, a górnicy z trudem by się do niego dostosowali.

Bezpieczeństwo

Szyfrowanie kwantowe to zupełnie inny poziom. Informacje, które są obecnie zaszyfrowane, mogłyby zostać bardzo szybko odszyfrowane przez komputer kwantowy w niepowołanych rękach. Z drugiej strony, moglibyśmy mieć hiperbezpiecznie zaszyfrowane informacje, gdzie nie musielibyśmy się martwić o żaden podsłuch. Dotyczy to zarówno zwykłej rozmowy w Internecie, jak i przesyłania pieniędzy czy kryptowalut.

Nowe kryptowaluty i giełdy

Mechanika kwantowa i być może działający komputer kwantowy zdziałałyby cuda dla nowych kryptowalut. Te nowe kryptowaluty i giełdy byłyby bardzo bezpieczne i praktycznie niemożliwe byłoby ukradzenie czyichś pieniędzy.

Wysyłanie w dowolne miejsce - natychmiast

Wreszcie, gdybyś wysłał komuś pewną kwotę kryptowaluty, odbiorca natychmiast wiedziałby o wysokości wpłaconej kwoty, teoretycznie nawet gdyby znajdował się na innej planecie.

Podsumowując, wiele pozytywów wynika z połączenia kryptowalut i mechaniki kwantowej. Jednak wciąż mamy przed sobą bardzo długą drogę do odkrycia i ustabilizowania komputerów kwantowych, Internetu kwantowego i innych rzeczy, które są dalekie od używania qubitów na co dzień.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *