IBM zbudował super-lodówkę. To wyścig o komputer kwantowy

To kolejny krok w wyścigu o zbudowanie komputera kwantowego, czyli maszyny bijącej na głowę wszystkie komputery świata pod względem prędkości obliczeń. Problemem jest niska temperatura, w której może pracować taki komputer.

Legendarna firma IBM stworzyła gigantyczną lodówkę o nazwie bliskiej wszystkim miłośników serii o agencie 007. Super-lodówka "Goldeneye" zostanie ustawiona w Centrum Obliczeń Kwantowych IBM, które znajduje się  w mieście Poughkeepsie w stanie Nowy Jork. Cel tej operacji jest prosty - stworzyć pierwszy na świecie w pełni działający komputer kwantowy. To wymaga bardzo niskich temperatur, a "Goldeneye" IBM sprawi, że w środku będzie 100 razy zimniej niż w kosmosie. Tylko w takich warunkach można zapewnić swobodny przepływ tzw. kubitów, dzięki którym komputery kwantowe mogą przeprowadzać obliczenia.

Zadaniem super-lodówki stworzonej przez IBM jest schłodzenie procesorów kwantowych do niewiarygodnie niskich temperatur w okolicy zera absolutnego, czyli −273,15 °C. Stosuje się do tego celu mieszaninę dwóch izotopów helu zwanych helem-3 (He-3) i helem-4 (He-4). IBM chwali się, że jego super-lodówka jest wyjątkowo wydajna, bo potrafi schłodzić przestrzeń 1,7 metra sześciennego do temperatury 100 razy niższej niż ta, która panuje w przestrzeni kosmicznej. Tego typu urządzenia na świecie mają ogromne rozmiary. IBM jest dumny, że jego super-lodówka jest mała i ma budowę modułową, czyli łatwo ją przenieść w inne miejsce.

W zwykłych komputerach dane zapisywane są w systemie binarnym, czyli w postaci zer lub jedynek. W komputerach kwantowych informacje przechowywane są w kubitach (od angielskiego quantum bit - bit kwantowy). Kubit tym różni się od zwykłego bitu, że nie ma on ustalonej wartości 0 lub 1, ale zgodnie z zasadami mechaniki kwantowej znajduje się w stanie pośrednim nazywanym superpozycją pomiędzy zerem i jedynką. Tu już nie ma wyboru miedzy 0 lub 1, ale  występuje prawdopodobieństwo przebywania w stanie 0 lub 1. 

Dopiero podczas pomiaru kubit może przyjąć jedną z tych dwóch wartości. Ale to jest dopiero początek, bo istnieją stany pośrednie kubitów i rośnie liczba  informacji, które można za ich pomocą przesłać. 

Może i jest to dość skomplikowane dla laika, ale najważniejsze, że działa. Naukowcy są pewni, że to właśnie komputery kwantowe kiedyś całkowicie zastąpią komputery, które znamy obecnie. W ułamku sekundy wykonają obliczenia, które dziś trwają tygodniami.