Ирээдүйн квант компьютерууд талстаар тэжээгдэж магадгүй

Агуулгын хүснэгт:

Ирээдүйн квант компьютерууд талстаар тэжээгдэж магадгүй
Ирээдүйн квант компьютерууд талстаар тэжээгдэж магадгүй
Anonim

Үндсэн санаанууд

  • Шинэ судалгаагаар болор ашиглан квант бит хийх аргыг нээлээ.
  • Нээлт нь квант тооцооллын хувьсгалын боломжийг нээхэд тусалж чадна.
  • Гэхдээ шинжээчдийн үзэж байгаагаар квант компьютерууд таны зөөврийн компьютерийг удахгүй солино гэж хүлээх хэрэггүй.
Image
Image

Физикчид атомууд хоорондоо харилцан үйлчилдэг хачирхалтай аргыг ашиглаж квант компьютер бүтээж байна.

Зарим талст дахь атомын согог нь квант тооцооллын хувьсгалын боломжуудыг нээхэд тусалж магадгүй гэж Зүүн хойд их сургуулийн судлаачдын хийсэн нээлтүүд үзжээ. Талстуудыг ашиглан квант бит хийх шинэ аргыг нээсэн гэж эрдэмтэд мэдэгдэв. Квантын физикийн орооцолдох шинж чанарыг агуулсан квант технологийн дэвшил нь илүү хүчирхэг, эрчим хүчний хэмнэлттэй төхөөрөмжүүдийг бий болгож чадна.

"Орооцолдох гэдэг нь бөөмсүүдийн хооронд хоорондоо холбоотой мэт үйлдэл хийх сонирхолтой үг юм" гэж квант тооцооллын Quantum Xchange компанийн CRO болон CSO Винсент Берк Lifewire-д цахим шуудангаар ярилцлага өгөхдөө хэлэв.

"Энэ хамаарал нь нэг бөөм дээрх үйлдлүүдийг нөгөө бөөмдөө нөлөөлөх боломжийг олгодогоороо онцгой юм. Эндээс л тооцооллын хүч орж ирдэг: нэг зүйлийн төлөв байдал нөгөө зүйлийн төлөв байдалд нөлөөлж эсвэл өөрчлөгдөх үед.. Үнэн хэрэгтээ энэ галзуу орооцолдсон холбоонд үндэслэн бид тооцооллын бүх боломжит үр дүнг хэдхэн тоосонцороор дүрсэлж чаддаг."

Квантын бит

Судлаачид саяхан Nature сэтгүүлд нийтэлсэн нийтлэлдээ тодорхой ангиллын материалын согог, тухайлбал, хоёр хэмжээст шилжилтийн металл дихалкогенидууд нь квант бит буюу товчоор бол кубит үүсгэх атомын шинж чанарыг агуулдаг гэж тайлбарлажээ. квант технологийн блок.

"Хэрвээ бид энэхүү хоёр хэмжээст матрицад кубит үүсгэж сурвал энэ нь маш том хэрэг болно" гэж Northeastern-ийн физикийн профессор, уг нийтлэлийн хамтран зохиогч Арун Бансил өгүүлэв. гаргах.

Бансил болон түүний хамтрагчид дэвшилтэт компьютерийн алгоритмуудыг ашиглан кубит байршуулах чадвартайг олохын тулд хэдэн зуун өөр материалын хослолыг шүүж үзсэн.

"Бид эдгээр олон материалыг үзэхэд эцэст нь цөөхөн хэдэн гажиг буюу арав орчим гажиг олдсон" гэж Бансил хэлэв. "Энд ямар ч материалд олон төрлийн согог үүсч болох тул материал болон согогийн төрөл хоёулаа чухал."

Шүүмжлэгдсэн дүгнэлт бол хоёр хэмжээст шилжилтийн металлын дихалкогенидын хальсан дээрх "антизит" гэж нэрлэгддэг согог нь "эргэлт" гэж нэрлэгддэг зүйлийг дагуулдаг. Спин буюу өнцгийн импульс нь дээш эсвэл доош гэсэн хоёр боломжит төлөвийн аль нэгэнд тодорхойлогдсон электронуудын үндсэн шинж чанарыг тодорхойлдог гэж Бансил хэлэв.

Квантын механикийн нэг үндсэн зарчим бол атом, электрон, фотон гэх мэт зүйлс их бага хэмжээгээр байнга харилцан үйлчлэлцдэг гэж квант тооцооллын компанийн Quantum Brilliance-ийн EMEA хариуцсан захирал Марк Мэттингли-Скотт хэлсэн байна. имэйл.

Хэрэв бид энэ хоёр хэмжээст матрицад кубит үүсгэж сурвал энэ нь маш том асуудал болно.

"Квантын компьютерууд нь квант программыг ажиллуулах үед бидний зэрэгцээ судалж болох шийдлүүдийн тоог эрс нэмэгдүүлэхийн тулд үндсэндээ хамгийн энгийн квант механик систем болох кубит хоорондын харилцан хамаарлыг ашигладаг" гэж тэр нэмж хэлэв.

Квантын үсрэлт

Сүүлийн үеийн кубитийн нээлтийг үл харгалзан квант компьютерууд таны зөөврийн компьютерийг удахгүй солино гэж битгий бодоорой. Судлаачид квант компьютер бүтээх хамгийн сайн физик системийг мэдэхгүй хэвээр байна гэж Квантын тооцоолол судалдаг Орегон их сургуулийн физикийн профессор Майкл Раймер Lifewire-д цахим шуудангаар мэдэгдэв.

"Ирэх арван жилд ямар ч сайн тавьсан квант асуудлыг шийдэж чадах том хэмжээний бүх нийтийн QC байхгүй байх магадлалтай" гэж Раймер хэлэв. "Тиймээс хүмүүс төрөл бүрийн материаллаг "платформ" ашиглан прототипүүдийг бүтээж байна."

Хамгийн дэвшилтэт загваруудын зарим нь ionQ болон Quantinuum зэрэг компаниудын бүтээсэн ионуудыг оруулаад баригдсан ионуудыг ашигладаг. "Эдгээр нь нэг төрлийн бүх атомууд (натри гэх мэт) яг адилхан байдаг нь маш ашигтай шинж чанартай байдаг" гэж Раймер хэлэв.

Квантын тооцоололд зориулсан ирээдүйн програмууд хязгааргүй гэж өдөөгчид хэлж байна.

"Энэ асуултад хариулах нь 1960-аад оны дижитал компьютерийн тухай асуултад хариулж байгаатай адил юм" гэж Раймер хэлэв. "Тэр үед хэн ч хариултыг зөв таамаглаагүй, одоо хэн ч хэлж чадахгүй. Гэвч хэрэв технологи амжилтанд хүрвэл 1990-2000-аад оны хагас дамжуулагчийн хувьсгалтай адил нөлөө үзүүлнэ гэдэгт шинжлэх ухааны нийгэмлэг бүрэн итгэлтэй байна."

Зөвлөмж болгож буй: