Негізгі ұсыныстар
- Зерттеушілер кванттық биттерді немесе кубиттерді пайдаланатын компьютердің жаңа түрін жасау жолында тағы бір қадам жасағанын айтты.
- Кванттық компьютер электр шамының жіпінен электрондарды шашу арқылы құрастырылады.
-
Сарапшылар жаңа техниканың болашағы зор екенін айтады, бірақ кванттық компьютерлер жұмыс үстеліне дайын болғанша көп жұмыс істеу керек.
Қарапайым электр шамы өмірлік кванттық компьютерлерді шындыққа айналдырудың кілті болуы мүмкін, бұл Lifewire электрондық поштасымен сұхбатта анағұрлым қуаттырақ мүмкіндіктер ашады.
"Ол функционалды кванттық процессорларды әртүрлі есептеуіш құрылғыларға шын мәнінде қолжетімді тарату үшін негіз қалауы мүмкін, бұл ықтимал шексіз компьютерлік процессорлардың келесі буынын шығаруға мүмкіндік береді", - деп қосты ол.
Жақсы биттер
Кванттық компьютерлер есептеулерді түбегейлі өзгертуге уәде береді. Кәдімгі екілік есептеулерден айырмашылығы, кубиттер есептеу процесіне 1-0 емес, ақпараттың үшінші бірлігін қосады және бұл 1-0-1/0, дейді TackleAI бас директоры Серхио Суарес, кіші Lifewire-ке электрондық пошта арқылы. Үшінші бірлік, бір уақыттағы 1 және 0 қосындысы суперпозиция деп аталады, яғни ол 0 және 1 және олардың арасындағы барлық нүктелерді білдіреді.
"Кубиттердің бұл суперпозициясы кванттық компьютерлерге бірден миллион есеппен жұмыс істеуге мүмкіндік береді және кванттық есептеулерді дәстүрлі компьютерге қарағанда экспоненциалды түрде жылдамырақ және қуаттырақ етеді", - деді Суарес, кіші.
Аргонна командасы бір электронды кубит ретінде пайдалануға назар аударды. Шамның жіпін қыздыру электрондар ағынын шығарады, бірақ кубиттер қоршаған ортаның кедергілеріне өте сезімтал. Бұл мәселені шешу үшін зерттеушілер электронды вакуумдегі ультра таза қатты неон бетінде ұстады.
"Осы платформаның көмегімен біз алғаш рет вакуумға жақын ортадағы бір электрон мен резонатордағы жалғыз микротолқынды фотонның арасындағы күшті байланысқа қол жеткіздік", - деп хабарлайды Сяньцзин Чжоу, қағаздың бірінші авторы. », - делінген баспасөз хабарламасында. "Бұл әрбір электронды кубитті басқару және олардың көпшілігін кванттық процессорға қосу үшін микротолқынды фотондарды пайдалану мүмкіндігін ашады."
Scott Buchholz, дамып келе жатқан технология көшбасшысы және Deloitte Consulting компаниясының мемлекеттік және қоғамдық қызметтер жөніндегі бас техникалық қызметкері Lifewire электрондық поштасында кубиттерді құрудың көптеген тәсілдері жеке атомдарды немесе фотондарды пайдалануға негізделгенін айтты, ал Аргонна жұмыс істейді. электрондарды пайдаланатын жүйеде.
«Құбиттерді жасау үшін ұйымдар зерттеп жатқан жарты оннан астам әртүрлі тәсілдер бар, олардың әрқайсысының өзіндік артықшылықтары, кемшіліктері және пікірлері бар», - деді Буххольц. "Мысалы, кейбір тәсілдер qubit-qubit қосылымдарын жылдамырақ қосуы мүмкін, бірақ шу мен қателерге көбірек бейім."
Жылдамырақ процессорлар
Кванттық есептеулерде кубит - бұл дәстүрлі биттен айырмашылығы, спин деп аталатын нәрсені өлшеу арқылы бір уақытта 0 және 1 бола алатын тұжырымдама, деп түсіндірді Низич. Бұл процесті өлшеу және бақылау өте қиын болды, "бірақ бұл ықтимал шектеусіз күйдің мүмкіндігі дәстүрлі үлгіні толығымен қайта қарауды білдіреді", - деп қосты ол.
Компаниялар, соның ішінде IBM және Google-де 100 кубитке дейін өңдеу қуаты бар жүйелер бар. Бірақ, деді Низич, бұл технологиялық алпауыттардың тәсілдер телефондарда, ноутбуктерде, автомобильдерде және тіпті тұрмыстық техникада кванттық процессорларға ие болу үмітіне оңай берілмейді.
"Сондықтан Аргоннаның ашқан жаңалықтары соншалықты маңызды, өйткені олар бұл технологияның көптеген зерттеушілерге қол жетімді болуының кілтін ұстай алады, бұл [осылайша] көбірек ашылуларға әкеледі", - деді Низич. "Сондай-ақ бұл болашақта кең ауқымда кванттық процессорларды шығару мүмкін болуы мүмкін дегенді білдіруі мүмкін."
Аргонна ғалымдарының оптимистік нәтижелеріне қарамастан, сарапшылар практикалық кванттық компьютерлер әлі де үстеліңізге қонуға дайын емес деп ескертеді. Бенджамин Блум, Atom Computing кванттық есептеулер компаниясының негізін қалаушы, Lifewire-ке электрондық хатта кванттық компьютерді құрудағы ең үлкен қиындық - пайдалы квантты құру үшін қажет болуы мүмкін жүздеген мың-миллион квбитке жету үшін кубиттік жүйеңізді масштабтау екенін атап өтті. компьютер.
Марк Мэттингли-Скотт, Quantum Brilliance кванттық есептеулер компаниясының басқарушы директоры электрондық пошта арқылы жаңа технология бұлтқа негізделген жоғары өнімді кванттық компьютерлерді жасау әрекеттерін жеделдететінін айтты. Бірақ, деп қосты ол, процесті күнделікті компьютерлерге сыйғызатындай етіп кішірейтуде қиындықтар әлі де бар.
"Сіздің компьютеріңіздегі үдеткіш картада қатты неондық кубиттер қолжетімді болғанға дейін көп жол бар", - деді ол.
