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Computação Quântica EntradaSaida Fluxo de Dados EntradaSaida Fluxo de Dados Computador Quântico Computador Tradicional.

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Apresentação em tema: "Computação Quântica EntradaSaida Fluxo de Dados EntradaSaida Fluxo de Dados Computador Quântico Computador Tradicional."— Transcrição da apresentação:

1 Computação Quântica EntradaSaida Fluxo de Dados EntradaSaida Fluxo de Dados Computador Quântico Computador Tradicional

2 Computação Quântica 0 ou 1 0 ou 1 ou superposição Qubit - Computador Quântico Bit - Computador TradicionalCodificação super densa P(0) B(0) B(1) Qubit - Computador Quântico Bit - Computador Tradicional n bits quânticos representam 2 n bits classicos!!!

3 Computação Quântica Algumas portas lógicas quânticas * A porta Toffoli Registrador quântico -> Registrador tradicional * Controlled NOT Essa associação é um modo de realizar uma correlação, aplicando NOT no segundo qubit caso o primeiro seja 1 ou não o alterando, caso o primeiro seja 0.

4 Computação Quântica * Dificuldades encontradas - Um sistema físico escalável com bits bem caracterizados - Inicialização dos estados dos qubits - Tempos de decoerência muito altos, muito maior que o tempo das portas lógicas - Conjunto universal de portas quânticas - Leitura específica de qubits

5 Computação Quântica Eletron PosiçãoMedição Momento Medição Incerteza de Heisenberg Emissão de luz polarizada Bit polarizado AFiltro A Bit polarizado B Filtro B Outra possibilidade...

6 Computação Quântica * Criptografia tradicional - Baseada em multiplicação de números primos - Facilmente quebradas pelo paradigma quântico (analisa todas as possibilidades de uma vez) * Criptografia quântica - Permite detectar uma possível 'escuta' no meio de transmissão - Pela codificação super densa, um bit quântico equivale a 2 bits tradicionais, o que dificulta a reconstrução dos dados originais.

7 Computação Quântica * Algoritmo de Criptografia Quântica BB84 Permite detectar uma 'escuta' no meio de transmissão Utiliza 2 filtros ortogonais que seguem o princípio de incerteza de Heisenberg Exemplo: Alice comunica com Bob, Eva escuta Premissa: Um canal quântico, um canal público e dois filtros.

8 Computação Quântica * Algoritmo de Criptografia Quântica BB84 Etapa 1: Escolha aleatória de Filtros

9 Computação Quântica * Algoritmo de Criptografia Quântica BB84 Probabilidade de 75% de acerto sem escuta Probabilidade de 62,5% de acerto com 1 escuta Etapa 2.1: Divulgação de filtros em canal público e criação da primeira chave. Etapa 2.2: Comparação de chaves e definição da chave final. Chance de Eva escapar detecção com n bits de chave: (¼) n

10 Computação Quântica * Algoritmo de Shor Permite a um computador quântico fatorar grandes números inteiros em tempo polinomial Período r da função f(x)=a x mod N Transformada de Fourier Quântica em f(x) Máximo Divisor Comum entre a (r/2) ±1 e N

11 Computação Quântica * Obrigado! Duvidas? ?


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