Baanjomyut.com ☰

ห้องสมุดบ้านจอมยุทธ

[ X ] ⇛ หน้าแรก ⇛ ความรู้ทั่วไป ⇛ ปรัชญา ⇛ ศาสนา ความเชื่อ ⇛ สังคมศาสตร์ ⇛ ขนบธรรมเนียม วัฒนธรรม ⇛ วิทยาศาสตร์ ⇛ เทคโนโลยี เกษตรศาสตร์ ⇛ ศิลปกรรม ⇛ ประวัติศาสตร์ ภูมิศาสตร์ ⇛ วรรณกรรม สำนวน โวหาร ⇛ สุขภาพ อาหารและยา

ค้นหาข้อมูลจากบ้านจอมยุทธ คลิก!

วรรณกรรม สุภาษิต ข้อคิด คำคม สำนวน โวหาร งานเขียน

ห้องร้อยบุปผา


บ้านจอมยุทธบล็อก

>> ซุนปิน >> ควอนตัมคอมพิวเตอร์

ซุนปิน
จินตนาการเพื่อสร้างนวัตกรรมใหม่ เพื่อจุดประกายไอเดียความคิดใหม่ๆและจินตนาการเพื่อการสร้างนวัตกรรมใหม่

ควอนตัมคอมพิวเตอร์

Feb.20.2007 10:12:27 am

(  ข้าฯขอคัดลอกบทความที่ดีๆของนักวิทยาศาสตร์ไทยมาลงในบล็อกให้เห็นถึงความพยายามของไทยเราที่ค้นคว้าหาหลักการพื้นฐานองค์ความรู้ด้านคอมพิวเตอร์อันน่าภาคภูมิใจ…. )

ควอนตัมคอมพิวเตอร์

คอลัมน์ Active Opinion   จากหนังสือพิมพ์มติชน

โดย…ศ.ดร.สมศักดิ์ ปัญญาแก้ว คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาฯ



คอมพิวเตอร์ในยุคต้นๆ มีขนาดใหญ่เท่าห้อง ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะเดียวกันมีขนาดเพียงตั้งโต๊ะหรือโน้ตบุ๊ก และมีสนนราคาที่คนส่วนใหญ่ซื้อใช้ได้ ทำให้คอมพิวเตอร์เข้ามาอยู่ในชีวิตประจำวันของเรามากขึ้น

การติดต่อผ่านอินเตอร์เน็ต อี-เมล การซื้อขายและธุรกรรมต่างๆ ผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ การประชุมทางไกลผ่านวิดีโอคอนเฟอเรนซ์ (video conference) กลายเป็นเครื่องมือที่จำเป็นของสังคม

ยุคใหม่ ไม่ว่าเราจะชอบมันหรือไม่ก็ตาม งานคอมพิวเตอร์ไม่ได้อยู่เพียงในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเข้าไปพัฒนาแนวคิดใหม่ของศาสตร์ทางด้านศิลปะ ด้านวัฒนธรรม ด้านอักษรศาสตร์ และด้านสังคมศาสตร์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ผสมผสานกับการใช้โทรศัพท์มือถือ กล้องถ่ายรูปดิจิตอล เครื่องเสียง MP3 เครื่องเล่นดีวีดี ทำให้ชีวิตประจำวันเราเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว

เทคโนโลยีหลายตัวหายไปจากท้องตลาด เช่น ฟิล์มถ่ายรูป เทปเพลงที่ใช้แถบเสียง วิดีโอที่ใช้เทป สิ่งที่เหมือนกันอย่างหนึ่งคือ อุปกรณ์ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ มีขนาดเล็กลง ราคาถูกลง แต่มีสมรรถนะสูงขึ้น รวมทั้งคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ที่ใช้งานในปัจจุบันใช้ชิปไอซี ที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ล้านๆ ตัว ทำหน้าที่เป็นมันสมองและหน่วยความจำทรานซิสเตอร์ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์แต่ละตัว มีขนาดซับไมโครเมตร (หนึ่งในพัน หรือหนึ่งในหมื่นส่วนของมิลลิเมตร) ประดิษฐ์สร้างโดยเทคโนโลยีล่าสุดที่อาศัยหลักการของการย่อส่วน

แม้ชิปไอซีจะมีขนาดเล็กลงมากแล้วก็ตาม มันก็ยังกินไฟฟ้ามากและมีขีดจำกัดในด้านความเร็วของคอมพิวเตอร์อยู่ ถ้าท่านมีประสบการณ์คอมพิวเตอร์ประเภทโน้ตบุ๊กอยู่บ้าง จะพบว่าการชาร์จแบตเตอรี่ ของคอมพิวเตอร์ต้องทำบ่อยพอสมควร และบางครั้งการทำงานของคอมพิวเตอร์จะช้าหากข้อมูลที่ต้องวิเคราะห์มีขนาดโต

ประเด็นในด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์สำหรับอนาคต จึงได้แก่การพัฒนาคอมพิวเตอร์ที่ใช้หลักการใหม่ๆ เพื่อให้มีขนาดเล็กลงไปอีก กินไฟน้อยมาก และมีความเร็วสูง หลักการใหม่ๆ นี้มีหลายวิธี เช่น คอมพิวเตอร์ทางแสง คอมพิวเตอร์ดีเอ็นเอ คอมพิวเตอร์โมเลกุล หลักการเหล่านี้เริ่มเลียนแบบการทำงานของสิ่งมีชีวิตมากขึ้น

แนวคิดใหม่อย่างหนึ่งได้แก่ ควอนตัมคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาศัยปรากฏการณ์ทางควอนตัม ได้แก่ การที่อะตอมและโมเลกุลมีระดับพลังงานเป็นชั้นๆ หรือการที่อิเล็กตรอนในอะตอมมีการหมุนรอบตัวเอง 2 แบบ คือ หมุนวนซ้ายและหมุนวนขวา คุณสมบัติทางควอนตัมของอะตอมและโมเลกุลสามารถนำมาใช้เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ได้

ทรานซิสเตอร์ระดับอะตอมหรือโมเลกุลทำงานได้โดยใช้อิเล็กตรอนเพียงตัวเดียว หรือในบางกรณีไม่ได้อาศัยการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในการคำนวณหรือจดจำข้อมูลเลย แต่ใช้หลักพื้นฐานของแรงคูลอมป์แทนควอนตัมคอมพิวเตอร์จึงนอกจากมีขนาดเล็กระดับนาโนเมตร (หนึ่งในล้านส่วนของมิลลิเมตร) แล้วยังแทบไม่กินไฟฟ้า และทำงานได้เร็วมากด้วย

คอมพิวเตอร์ในอนาคตจึงอาจเล็กมากเท่าฝ่ามือ ใช้แบตเตอรี่ที่เกือบไม่ต้องชาร์จไฟฟ้าเป็นเดือนๆ แต่ทำงานได้รวดเร็วมาก คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้ติดตั้งเครื่องมือวิจัยล้ำยุคเพื่อศึกษาโครงสร้างควอนตัมมากกว่า 13 ปีแล้ว เพื่อค้นหาเทคนิคในการประดิษฐ์สร้างควอนตัมดอทที่มีขนาดนาโนเมตร ที่มีรูปแบบการเรียงตัวกันเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของควอนตัม คอมพิวเตอร์ตามหลักการควอนตัมเซลลูลาร์ออโตมาตา (Quantum Cellular Automata) และควอนตัมดอทคู่เพื่อใช้งานตามหลักการของสปินทรอนิกส์ (Spintronics)

งานวิจัยดังกล่าวเป็นงานวิจัยพื้นฐานสำหรับอนาคต ซึ่งจุฬาฯให้การสนับสนุนในยุคเริ่มต้น และต่อจากนั้นได้รับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่องจากสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) องค์การวิจัยด้านอวกาศของกองทัพอากาศสหรัฐอเมริกา และศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติซึ่งจะเป็นประโยชน์แก่วงการวิจัยของประเทศไทยต่อไปในอนาคต

  
ซุนปิน : leehonglong@hotmail.com
ข้าฯเองมิใช่นักฟิสิกส์….เป็นเพียงนักโรแมนติกฟิสิกส์ที่จินตนาการไปตามอัตตาของตน…


บ้านจอมยุทธ : สร้างเมื่อ สิงหาคม 2543 วิธีใช้: อ่านเพื่อประเทืองปัญญา | วัตถุประสงค์ | ติดต่อ : baanjomyut@yahoo.com