Kolejny kwantowy przełom - kubit na krzemie
Australijskim naukowcom udało się dokonać kolejnego przełomu w drodze ku stworzeniu funkcjonalnego komputera kwantowego - udało im się skonstruować krzemowy chip, w którym znajduje się kubit (kwantowy bit) składający się z pojedynczego atomu.
Australijskim naukowcom udało się dokonać kolejnego przełomu w drodze ku stworzeniu funkcjonalnego komputera kwantowego - udało im się skonstruować krzemowy chip, w którym znajduje się kubit (kwantowy bit) składający się z pojedynczego atomu.
Kubit ten składa się z atomu fosforu - a informacje są w nim zapisywane i odczytywane na podstawie jego spinu - momentu własnego pędu cząstki w układzie, w którym nie wykonuje ona ruchu postępowego.
W klasycznych komputerach informacje zapisywane są z użyciem bitów - które zawsze reprezentują jeden z dwóch stanów - 0 lub 1 - czyli tranzystorów w stanie włączonym lub wyłączonym. W komputerach kwantowych ekwiwalentem bitu jest kubit - bit kwantowy - który różni się od klasycznego bitu tym, że może znajdować się w dowolnej superpozycji dwóch stanów kwantowych.
Spin górny atomu oznacza 1, a spin dolny 0 - jednak w świecie kwantowym to nie jest takie proste. A wszystko dlatego, że atom może znajdować się w dwóch stanach (lub w żadnym) jednocześnie. Dlatego moc komputerów kwantowych rośnie wykładniczo, a nie logarytmicznie - przez co 2 kubity pozwalają na przeprowadzenie pracy na czterech wartościach, 3 - na 8, 4 na 16 itd. To daje nieograniczone wręcz możliwości w rozwiązywaniu bardzo złożonych problemów - komputer składający się zaledwie z 300 kubitów byłby w stanie przechować tyle liczb ile jest atomów w całym wszechświecie.
Przełomem uzyskanym przez australijskich badaczy jest stworzenie kubitu na klasycznym krzemowym chipie. Dzięki temu jest on tani, łatwy do połączenia z obecnym sprzętem i dodatkowo jego działanie jest dobrze znane.
Źródło:
