បញ្ហា (The Problem)៖ តើការគណនាបែបក្វាន់ទិច (Quantum computing) គឺជាអ្វី ហើយតើវាមានលក្ខណៈខុសប្លែកពីការគណនាតាមបែបកុំព្យូទ័របុរាណយ៉ាងដូចម្តេច? និក្ខេបបទនេះធ្វើការស្វែងយល់ពីទ្រឹស្តី អាល់កូរីត និងបញ្ហាប្រឈមក្នុងការបង្កើតកុំព្យូទ័រក្វាន់ទិច។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានប្រមូល និងវិភាគព័ត៌មានពីសៀវភៅ ឯកសារបោះពុម្ពផ្សាយវិទ្យាសាស្ត្រ និងអត្ថបទព័ត៌មាននានា ដើម្បីពន្យល់ពីគោលការណ៍គ្រឹះ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃការគណនាបែបក្វាន់ទិច។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Classical Computing ការគណនាតាមកុំព្យូទ័របុរាណ (ប្រើប្រព័ន្ធទ្វេភាគ Bits ធម្មតា) |
មានស្ថិរភាពខ្ពស់ ងាយស្រួលក្នុងការផលិត និងបំពាក់ដោយមិនត្រូវការលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានតឹងរ៉ឹង និងមិនសូវមានកំហុស។ | ប្រើប្រាស់ពេលវេលា និងធនធានអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល (Exponential time) ក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហាស្មុគស្មាញ ធ្វើឱ្យមានដែនកំណត់ក្នុងការគណនា។ | ដំណើរការបានល្អសម្រាប់បញ្ហាទូទៅ (Polynomial time) ប៉ុន្តែត្រូវការថាមពល និងពេលវេលាមិនអាចប៉ាន់ស្មានបាន ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាដូចជា Fourier transforms ជាដើម។ |
| Universal Quantum Computing (Circuit Model) កុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចសកល (ប្រើប្រាស់ឃ្យូប៊ីត Qubits) |
អាចធ្វើការគណនាបញ្ហាស្មុគស្មាញបានលឿនអិចស្ប៉ូណង់ស្យែលដោយសារបាតុភូត Superposition និង Entanglement ហើយមិនបញ្ចេញកម្តៅកំឡុងពេលប្រតិបត្តិការច្រកត្រឡប់ (Reversible gates)។ | ឃ្យូប៊ីតមានអស្ថិរភាពខ្ពស់ (Decoherence) ងាយរងការរំខានពីបរិស្ថាន ពិបាកក្នុងការផលិតខ្នាតធំ និងទាមទារការកែតម្រូវកំហុស (Error correction) ដ៏ស្មុគស្មាញ។ | អាចផ្តល់ល្បឿនអិចស្ប៉ូណង់ស្យែលសម្រាប់បញ្ហា Fourier transform និងអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់ Shor's algorithm ដើម្បីបំបែកកូដ RSA បានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ |
| Adiabatic Quantum Computing ការគណនាក្វាន់ទិចបែបអាឌីយ៉ាបាទិក (ឧ. ប្រព័ន្ធ D-Wave) |
ងាយស្រួលសាងសង់ជារូបវន្តជាងម៉ូដែលសកល ហើយត្រូវបានដាក់លក់ជាពាណិជ្ជកម្មរួចហើយ គឺស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ដោះស្រាយបញ្ហាសុទិដ្ឋិកម្ម (Optimization problems)។ | មិនមែនជាកុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចសកលទេ (មិនអាចដំណើរការគ្រប់ក្បួនអាល់កូរីតបាន) ហើយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅតែជជែកវែកញែកពីកម្រិត "Quantumness" ពិតប្រាកដរបស់វា។ | អាចប្រើប្រាស់ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាសុទិដ្ឋិកម្មជាក់លាក់ ប៉ុន្តែមានដែនកំណត់ក្នុងការប្រើប្រាស់ទូទៅ ដូចជាមិនអាចដំណើរការ Shor's algorithm បានទេ។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការបង្កើតនិងដំណើរការកុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចទាមទារធនធានហិរញ្ញវត្ថុ និងបរិក្ខាររូបវិទ្យាកម្រិតខ្ពស់បំផុត ដែលមានតម្លៃថ្លៃមហាសាល។
ឯកសារនេះគឺជាការសិក្សាស្រាវជ្រាវបែបទ្រឹស្តី ដោយពឹងផ្អែកលើលទ្ធផលពិសោធន៍ពីមន្ទីរពិសោធន៍កំពូលៗនៅលោកខាងលិច (ដូចជា MIT, IBM និង D-Wave)។ វាមិនមានភាពលំអៀងលើទិន្នន័យប្រជាសាស្ត្រទេ ប៉ុន្តែវាបង្ហាញពីគម្លាតផ្នែកហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធបច្ចេកវិទ្យា ដែលមានតែប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍ប៉ុណ្ណោះដែលមានសមត្ថភាពស្រាវជ្រាវផ្នែករឹង (Hardware) នេះ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា នេះមានន័យថាយើងស្ថិតក្នុងឋានៈជាអ្នកត្រៀមខ្លួនទទួលយកបច្ចេកវិទ្យា (Adopters) ជាជាងអ្នកអភិវឌ្ឍន៍ផ្នែករឹង។
ទោះបីជាការសាងសង់កុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចជារូបវន្តនៅកម្ពុជាមិនទាន់អាចទៅរួច ប៉ុន្តែការយល់ដឹងពីទ្រឹស្តី និងផលវិបាករបស់វាមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់។
ការត្រៀមខ្លួនផ្នែកសន្តិសុខទិន្នន័យ និងការបណ្តុះបណ្តាលចំណេះដឹងផ្នែកសូហ្វវែរក្វាន់ទិច គឺជាជំហានយុទ្ធសាស្ត្រដ៏ត្រឹមត្រូវសម្រាប់កម្ពុជាក្នុងការទប់ទល់នឹងបដិវត្តន៍បច្ចេកវិទ្យានាពេលអនាគត។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Qubit | ឯកតាតូចបំផុតនៃព័ត៌មាននៅក្នុងកុំព្យូទ័រក្វាន់ទិច ដែលអាចតំណាងឱ្យស្ថានភាព 0, 1 ឬល្បាយនៃស្ថានភាពទាំងពីរក្នុងពេលតែមួយ (Superposition) ផ្ទុយពីប៊ីត (Bit) ធម្មតាដែលមានតែតម្លៃដាច់ខាត 0 ឬ 1។ | ដូចជាកាក់ដែលកំពុងវិលនៅលើអាកាស វាអាចមានលទ្ធផលចេញក្បាលផង និងប៉ាន់ផងក្នុងពេលតែមួយ រហូតទាល់តែវាធ្លាក់ដល់ដី (ពេលយើងធ្វើការវាស់វែងវា)។ |
| Superposition | ស្ថានភាពដែលប្រព័ន្ធក្វាន់ទិចអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពច្រើន (ឧទាហរណ៍ ទាំង 0 និង 1) ក្នុងពេលដំណាលគ្នា ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចធ្វើការគណនាទិន្នន័យស្របគ្នាបានយ៉ាងច្រើនសន្ធឹកសន្ធាប់។ | ដូចជាមនុស្សម្នាក់ដែលអាចប្រែកាយស្ថិតនៅទីតាំងពីរ ឬច្រើនកន្លែងក្នុងពេលតែមួយ ដើម្បីធ្វើការងារច្រើនមុខព្រមគ្នា។ |
| Entanglement | បាតុភូតក្វាន់ទិចដែលភាគល្អិតពីរ ឬច្រើនមានទំនាក់ទំនងគ្នាយ៉ាងស្អិតរមួត ទោះបីជានៅឆ្ងាយពីគ្នាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក៏ការវាស់វែងលើភាគល្អិតមួយនឹងជះឥទ្ធិពលភ្លាមៗទៅលើស្ថានភាពនៃភាគល្អិតមួយទៀត។ | ដូចជាកូនភ្លោះវេទមន្តពីរនាក់ បើទោះជានៅឆ្ងាយពីគ្នារាប់ពាន់គីឡូម៉ែត្រ ក៏ម្នាក់អាចដឹងភ្លាមៗពីអ្វីដែលម្នាក់ទៀតកំពុងមានអារម្មណ៍។ |
| Decoherence | ដំណើរការនៃការបាត់បង់លក្ខណៈក្វាន់ទិច (ដូចជា Superposition និង Entanglement) របស់ឃ្យូប៊ីត ដោយសារការរំខានពីមជ្ឈដ្ឋានជុំវិញ ធ្វើឱ្យវាប្រែទៅជាប៊ីតធម្មតា ដែលបង្កឱ្យមានកំហុសក្នុងការគណនា។ | ដូចជាពពុះសាប៊ូដ៏ស្រស់ស្អាតមួយដែលងាយនឹងបែកបាត់ទៅវិញភ្លាមៗនៅពេលមានខ្យល់បក់ប៉ះវាតិចៗ។ |
| Quantum gate | ប្រតិបត្តិការឡូជីខលជាមូលដ្ឋាននៅក្នុងសៀគ្វីក្វាន់ទិច (ឧទាហរណ៍ Hadamard gate, CNOT gate) ដែលប្រើប្រាស់សម្រាប់ផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពរបស់ឃ្យូប៊ីត ដើម្បីធ្វើការគណនាបញ្ហាផ្សេងៗដោយមិនមានការបាត់បង់ព័ត៌មាន (Reversible)។ | ដូចជាទ្វារវេទមន្តដែលនៅពេលទិន្នន័យដើរកាត់ វាផ្លាស់ប្តូរទម្រង់ទិន្នន័យនោះទៅតាមច្បាប់កំណត់ណាមួយ។ |
| Shor's algorithm | ក្បួនអាល់កូរីតក្វាន់ទិចដែលបង្កើតដោយលោក Peter Shor មានសមត្ថភាពអាចបំបែកកត្តាចំនួនបឋម (Prime factorization) នៃចំនួនធំៗបានយ៉ាងលឿនអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល ដែលធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធកូដសម្ងាត់បច្ចុប្បន្ន (ដូចជា RSA) ជួបហានិភ័យ។ | ដូចជាមេកូនសោរដែលអាចចម្លងកូដបើកសោរគ្រប់ប្រភេទ ដែលប្រើប្រាស់នៅក្នុងប្រព័ន្ធធនាគារ និងអ៊ីនធឺណិតសព្វថ្ងៃក្នុងពេលមួយប៉ព្រិចភ្នែក។ |
| Quantum parallelism | លទ្ធភាពរបស់កុំព្យូទ័រក្វាន់ទិចក្នុងការដំណើរការ និងវាយតម្លៃលទ្ធផលជាច្រើននៃអនុគមន៍មួយក្នុងពេលតែមួយ ដោយប្រើប្រាស់ស្ថានភាពត្រួតស៊ីគ្នា (Superposition) នៃឃ្យូប៊ីត។ | ដូចជាការបញ្ជូនមនុស្សរាប់លាននាក់ឱ្យចូលទៅស្វែងរកផ្លូវចេញពីទីតាំងវង្វេង (Maze) ក្នុងពេលតែមួយ ជាជាងការដើររកម្តងមួយៗ។ |
| Hilbert space | លំហគណិតវិទ្យាជាចំនួនកុំផ្លិច (Complex Numbers) ដែលមានវិមាត្រច្រើន ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងរូបវិទ្យាក្វាន់ទិច ដើម្បីពណ៌នាអំពីគ្រប់ស្ថានភាពទាំងអស់ដែលប្រព័ន្ធក្វាន់ទិចមួយអាចប្រព្រឹត្តទៅបាន។ | ដូចជាផែនទីគណិតវិទ្យាដ៏ធំមួយដែលអាចបង្ហាញគ្រប់ទីតាំង និងទិសដៅទាំងអស់នៃភាគល្អិតក្វាន់ទិច។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
