3. Suyuq kristallar va ularning xususiyatlari. Katta adron kollayderi va uning ishlash prinspi

Nanotexnologiyaning so'nggi yutuqlari. Kelajak kompyuterlari.
Zamonaviy kompyuterning miyasi-markaziy ishlov berish birligi, tasodifiy kirish va faqat o'qish uchun mo'ljallangan xotira, yordamchi va periferik qurilmalar. Asosiy mantiqiy (shu jumladan hisoblash) operatsiyalarni markaziy protsessor bajaradi. U buni mikroelektron davrlarning aqlli kombinatsiyalari yordamida amalga oshiradi. LSI (keng ko'lamli integral mikrosxemalar) ning har xil mantiq elementlari bir xil oddiy mantiq hujayralaridan - bitlardan tuzilgan. Bit - bu ikkita barqaror holatda bo'lishi mumkin bo'lgan elementar mikroelektron tetik xujayrasi. Ulardan biri "0" kodiga (ma'lumot etishmasligi), ikkinchisiga "1" kodiga (uning mavjudligi) mos keladi. Texnologiyalar rivojlanishi bilan mikrosxemalarning yanada miniatyuralanishi, ularning zichlashuvi, ma'lumotlarni uzatish, saqlash va qayta ishlashning optik usullari joriy etildi.
Zamonaviy kompyuterlar tez sur'atlar bilan tezlashmoqda, ammo olimlar ikkilik tizimdan foydalanish imkoniyatlari chegarasiga yaqinlashish yo'lini topganga o'xshaydi. Bu usul kvant tushirish yoki qubit bo'lishi mumkin, bu ikkita asosiy holatga ega bo'lgan kvant zarrachasi, ular 0 va 1 bilan belgilanadi, ular atom yadrosi va elektronning aylanishining yuqoriga va pastga yo'nalishiga mos kelishi mumkin. Ulardan foydalanish kompyuter texnologiyalarida haqiqiy inqilob qilishi mumkin: bir necha kilokubitli xotiraga ega kompyuter nazariy jihatdan klassik kompyuterni terabaytli xotira bilan almashtirishi mumkin.
Nanokompyuterlar. Nanotexnologiya darajasiga o'tish bilan kompyuterning ruxsat etilgan minimal hajmini hujayra ostiga tushirish mumkin bo'ladi. Sun'iy tizimlarda axborotni saqlash zichligi allaqachon inson irsiyatini kodlovchi axborot zichligidan oshib ketishi mumkin.
Nanokompyuterlar bir vaqtning o'zida bir necha yo'nalishda rivojlanib, kvant mantig'i, klassik mantiq, nevrologiya, shuningdek, hozirgi vaqtda aniqlash qiyin bo'lgan genetik, molekulyar biologik, molekulyar mexanik va boshqalarga asoslangan ma'lumotlarni taqdim etishning turli usullarini amalga oshiradi.
Kvant kompyuter - bu kvant mexanikasiga asoslangan hisoblash qurilmasi. Kvant kompyuterlari klassik kompyuterlardan tubdan farq qiladi klassik mexanika... Cheklangan (128 kubgacha) kvantli kompyuterlar allaqachon qurilgan; mavjud asboblar bazasi yordamida hisoblash samaradorligini oshirish uchun kvant kompyuterlarining elementlaridan foydalanish mumkin. Kvant kompyuteri hisoblash uchun oddiy (klassik) algoritmlardan emas, balki kvant xarakteridagi jarayonlardan foydalanadi. Maxsus (kvant) algoritmlarga muvofiq ishlaydigan kvant kompyuterlaridan foydalanish klassik algoritmlar uzoq vaqt davomida ham hal qila olmaydigan muammolarni tezda hal qilishga imkon beradi. Bunday muammolarga tartibsiz massivda qidirish, raqamlarni asosiy omillarga ajratish (kriptografiyada ishlatiladi) va kvant tizimlarini modellashtirish (murakkab molekulalar) kiradi.
Nanokompyuterlar odamlar xizmatida. Nanotexnologiyaning so'nggi rivojlanishi yurak urish tezligini, nafas olish tezligini, qon bosimining o'zgarishini va hatto sezilmaydigan boshqa o'zgarishlarni, masalan, teri haroratining ko'tarilishi yoki pasayishini, ovozning o'zgarishini o'lchaydigan datchiklar yaratilishiga olib keldi.
Inson terisi elektr signallarini uzatishga qodir bo'lganligi sababli, nanotexnologlar nanosensorlar bilan jihozlangan, odamlarni ko'rish va eshitishning ajoyib qobiliyatiga ega bo'lgan kompyuterni yaratishga muvaffaq bo'lishdi. Insonning kayfiyati yaxshi yoki yomonligini aniqlaydigan texnologiya yaratish muqarrar. Bunday texnologiyani yaratish faqat vaqt masalasidir.
Nanotexnologiyaga asoslangan sensorlar kompyuter tibbiy diagnostikasi yoki shaxmat kompyuter intellektini takomillashtirish bo'yicha dasturchilar ishini sezilarli darajada osonlashtiradi.
Shuningdek, dasturchilar nanotexnologiyaning yutuqlaridan odamlarning yashashga bo'lgan tug'ma istagini aniqlaydigan va kuchaytiradigan dasturlardan foydalanishga harakat qilmoqdalar. Bu kasallik bilan mustaqil kurasha olmaydigan og'ir kasal odamlarda hayot uchun kurashni rag'batlantirishga yordam beradi.