ايه الكمبيوتر الكمومي؟
الكمبيوتر الكمومي هو كمبيوتر بيستغل الظواهر الميكانيكية الكمومية. في المقاييس الصغيرة، المادة الفيزيائية بتعرض خصائص الجسيمات والموجات، والحوسبة الكمومية بتستفيد من السلوك ده باستخدام أجهزة متخصصة. الفيزياء الكلاسيكية مش قادرة تفسر عمل الأجهزة الكمية دي، ويمكن للكمبيوتر الكمومي القابل للتوسع إنه يقوم ببعض الحسابات بشكل أسرع بشكل أسي من أي كمبيوتر "كلاسيكي" حديث. وبالتحديد، ممكن الكمبيوتر الكمومي على نطاق واسع يكسر مخططات التشفير المستخدمة على نطاق واسع ويساعد الفيزيائيين في أداء المحاكاة الفيزيائية؛ ومع كده، فإن حالة الفن الحالية لسه تجريبية وغير عملية إلى حد كبير.  الوحدة الأساسية للمعلومات في الحوسبة الكمومية هي الكيوبيت، زي البيت في الإلكترونيات الرقمية التقليدية. على عكس البت الكلاسيكي، الكيوبيت ممكن يكون موجود في وضع فوقي لحالتيه "الأساسيتين" ، واللي يعني بشكل فضفاض إنه في الحالتين في وقت واحد. عند قياس الكيوبيت، النتيجة هي انتاج محتمل لبيت كلاسيكي. لو الكمبيوتر الكمومي بيغير الكيبت بطريقة معينة، ممكن تأثيرات تداخل الموجة تعزز نتائج القياس المطلوبة. بتتضمن تصميم الخوارزميات الكمية إنشاء إجراءات بتسمح للكمبيوتر الكمومي بتنفيذ الحسابات بكفاءة.  اتثبتت صعوبة هندسة الكيوبيتات عالية الجودة فيزيائياً. لو لم يكن الكيوبت الفيزيائي معزول كفاية عن بيئته، فهو بيعاني من عدم التماسك الكمي، واللي بيدخل الضوضاء في الحسابات. استثمرت الحكومات الوطنية بشكل كبير في البحوث التجريبية اللي بتستهدف تطوير الكيوبيتات القابلة للتطوير مع أوقات اتساق أطول ومعدلات أخطاء أقل. اتنين من التكنولوجيات الأكتر واعدة هي الموصلات الفائقة (اللي بتعزل التيار الكهربائي عن طريق القضاء على المقاومة الكهربائية) وفخاخ الأيونات (اللي بتحصر جسيم ذري واحد باستخدام المجالات الكهرومغناطيسية).  أي مشكلة حسابية ممكن تحلها الكمبيوتر الكلاسيكي ممكن تحلها الكمبيوتر الكمومي. وبالعكس، أي مشكلة ممكن تحلها الكمبيوتر الكمومي ممكن تحلها الكمبيوتر الكلاسيكي، على الأقل من حيث المبدأ مع الوقت الكافي. بعبارة تانية، أجهزة الكمبيوتر الكمومية بتطيع نظرية تشيرش-تورينج. يعني دا إنه في حين إن أجهزة الكمبيوتر الكمومية مش بتوفر أي مزايا إضافية على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية من ناحية القدرة على الحساب، فإن خوارزميات الكمومية لمشاكل معينة ليها تعقيدات زمنية أقل بشكل كبير من الخوارزميات الكلاسيكية المعروفة المقابلة. خاصةً، بيعتقد إن أجهزة الكمبيوتر الكمومية قادرة على حل بعض المشاكل بسرعة اللي مش ممكن حاسوب كلاسيكي يحلها في أي وقت ممكن - وهو إنجاز معروف باسم "تفوق الكمومية". بتعرف دراسة التعقيد الحسابي للمشاكل فيما يتعلق بأجهزة الكمبيوتر الكمومية باسم نظرية التعقيد الكمومي.