Fizik
Madde, enerji ve bunların etkileşimlerini inceleyen temel bilim dalı
Fizik Farkları
NISQ gürültülü yakın dönem, toleranslı tam düzeltmeli gelecek.
Kuantum hapsetme yapıları.
Bir türevi, bir nokta ile hemen sonraki nokta arasındaki farkla yaklaşan formüldür; basit ama daha az duyarlıdır. İLE Türevi, bir noktanın önceki ve sonraki komşusu arasındaki farkla yaklaşan formüldür; daha yüksek doğruluk verir. İkincisi, simetrisi sayesinde ilkinden daha duyarlı bir yaklaşımdır.
Bir sonraki zaman adımını, yalnızca bilinen şimdiki değerlerden doğrudan hesaplayan yöntemdir; basittir ama kararlılık için adım boyutu küçük tutulmalıdır. İLE Bir sonraki adımı, kendisini de içeren bir denklem takımını çözerek bulan yöntemdir; hesabı ağırdır ama büyük adımlarda bile kararlıdır. İlki hızlı ama kısıtlı, ikincisi ağır ama kararlıdır.
Enerji taşıyıcısı olarak, yanınca yalnızca su açığa çıkaran hidrojenin kullanıldığı, karbon salımsız bir enerji düzeni tasarısıdır. İLE Enerjinin başlıca karbon içeren fosil yakıtlardan sağlandığı, sera gazı salan bugünkü düzendir. İlki temiz taşıyıcıya dayanan hedef, ikincisi karbona dayanan mevcut düzendir.
Yoğun madde karakterizasyon yöntemleri.
Plazmadaki temel uzunluk ölçekleri.
Bilgiyi kübitlerle işler; süperpozisyon ve dolanıklık sayesinde birçok olasılığı aynı anda değerlendirebilir, bazı problemlerde üstel hızlanma sağlar ama gürültüye çok duyarlıdır. İLE Bilgiyi 0/1 bitleriyle, adım adım kesin işler; kararlı ve genel amaçlıdır. İlki belirli problemlerde paralel kuantum avantajı, ikincisi güvenilir genel hesaplama sunar.
Işığı metal yüzeyindeki elektron salınımlarına (yüzey plazmonlarına) bağlayarak dalga boyunun çok altındaki ölçeklere sıkıştıran alandır; ışığı nanometre ölçeğinde denetler ama metalde soğurma kaybı yüksektir. İLE Işığı yalıtkan (dielektrik) yapılarda yöneten, kırılma ve yasak bant ilkeleriyle çalışan alandır; kaybı düşüktür ama sınır kırınım boyutudur. İlki küçük ve kayıplı, ikincisi büyük ve az kayıplıdır.
Tasarlanmış elektromanyetik özellikler.
Evrenin çok sıcak, çok yoğun bir başlangıçtan genişleyerek soğuduğu ve zamanla evrildiği kuramdır; mikrodalga arka planı ve element bollukları bunu doğrular. İLE Evrenin başlangıcı ve sonu olmadığını, genişlerken sürekli yeni madde oluşup ortalama yoğunluğun sabit kaldığını öne süren, artık terk edilmiş kuramdır. İlki gözlemlerce doğrulandı, ikincisi çürütüldü.
Güvenliğini fizik yasalarına dayandırır; bir anahtarı dinlemeye çalışmak kuantum durumunu bozacağından gizli dinleme saptanabilir (kuantum anahtar dağıtımı). İLE Güvenliğini matematiksel zorluğa (büyük sayıları çarpanlara ayırmanın güçlüğü gibi) dayandırır; yeterli hesap gücüyle kırılabilir. İlki dinlemeyi fizikle saptar, ikincisi hesaplama zorluğuna güvenir.
Bir denklemi, her değişkeni yalnızca kendi terimlerinde toplayacak biçimde ayrı denklemlere bölerek tam çözen yöntemdir; ancak uygun (ayrılabilir) denklemlerde işler. İLE Tam çözülemeyen bir problemi, çözülebilir bir yakın probleme küçük bir düzeltme sayıp ardışık terimlerle yaklaşık çözen yöntemdir. İlki tam ama sınırlı, ikincisi yaklaşık ama çok geniş uygulamalıdır.
Bir yapının, farklı ölçeklerde büyütüldüğünde kendine benzer görünmesidir; fraktalların ve kar tanesinin tanımlayıcı özelliğidir. İLE Bir yapının, belirli bir dönüşüm (dönme, yansıma, öteleme) altında değişmeden kalmasıdır. İlki ölçek değişimi altında, ikincisi geometrik dönüşümler altında değişmezliktir; kendine benzerlik bir tür ölçek simetrisidir.
Güneş, rüzgâr, su gibi tükenmeyen ve kullanıldıkça yenilenen kaynaklardan elde edilen enerjidir; sera gazı salımı çok düşüktür ama üretimi kesintili olabilir. İLE Kömür, petrol, doğal gaz gibi milyonlarca yılda oluşmuş, sınırlı ve yanınca sera gazı salan kaynaklardan elde edilen enerjidir. İlki tükenmez ve temiz ama değişken, ikincisi yoğun ve sürekli ama tükenir ve kirletir.