Zaprojektowano kwantowy chip

Od paru lat pisaliśmy o kolejnych krokach w badaniach nad komputerami kwantowymi, jednak cały czas czekaliśmy na ten wielki przełom, który doprowadziłby do tego, że urządzenia takie trafią pod strzechy - zaczną się pojawiać w naszym codziennym życiu. I teraz taki przełom nastąpił.

Naukowcy z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii stworzyli właśnie plan pierwszego zintegrowanego chipa kwantowego, który dzięki unikalnej architekturze będzie w stanie prowadzić operacje kwantowej przy użyciu standardowej, półprzewodnikowej elektroniki i tranzystorów.

Klasyczne komputery działają na bitach - jednostkach informacji o stanie 1 lub 0, a wszystko odbywa się w tranzystorach włączanych i wyłączanych wewnątrz procesora. Kwantowy komputer działa jednak inaczej - bity są w stanie kwantowym, w którym potrafią one przechowywać kilka wartości jednocześnie, a zatem ich moc obliczeniowa rośnie wykładniczo - już 300 kubitów pozwalałoby na pracę z taką ilością liczb ile jest atomów we wszechświecie.

Do tej pory jednak był problem z technicznym wykonaniem takiej maszyny (choć w nieco niestandardowej architekturze działa używany m. in. przez NASA i Google D-Wave, o którym ), bo kubity są bardzo wrażliwe, bardzo trudno utrzymać je w kwantowym stanie - spontanicznie dochodzi do dekoherencji i zachowują się one jak klasyczne bity przyjmując stan 1 lub 0.

Australijskim naukowcom udało się stworzyć algorytmy korekcji błędów, dzięki którym elektronicznie można kontrolować kubity - pozwala to na budowę zintegrowanych chipów, które będą przeprowadzały kwantowe operacje, a jako że użyta do tego technologia jest w zasadzie taka sama jak dziś - będzie można te chipy budować w istniejących fabrykach.

Źródło/Zdj.: