Naukowcy znaleźli nowy sposób na tworzenie komputerów kwantowych
Komputery kwantowe to jedne z największych i najważniejszych wynalazków, które naukowcy chcą wprowadzić w życie. Teraz zrobili ku temu krok, tworząc model skalowanego hardware, który może obsługiwać ogromną ilość danych.
Komputery kwantowe uznawane są za przyszłości naszego rozwoju technologicznego. Sama ich koncepcja wzbudza wielką fascynację. Zawarty w nich potencjał pozwoliłby na realizację prac, które mogłyby przynieść rozwiązanie wielu problemów cywilizacyjnych jak stworzenie lekarstwa na raka.
Niemniej, aby w ogóle myśleć o przeniesienia koncepcji do praktyki, trzeba rozwiązać problem zgromadzenia tak ogromnej mocy. Na samym początku trzeba zgromadzić ogromną liczbę kubitów, przenoszących informację kwantową. Przy komputerach kwantowych ta liczba idzie w miliony kubitów. I te miliony trzeba kontrolować na pojedynczym chipie.
Do tego potrzebny jest odpowiedni system komputerowy, który będzie w stanie zarządzać taką ogromną siecią. Projekt jednego z nich zaprezentowali właśnie naukowcy z Massachusetts Institute of Technology i korporacji MITRE. Nazwali go quantum-system-on-chip.
System umożliwia łącznie dużej sieci kubitów, prowadząc tym samym do łącznie chipów za pomocą sieci optycznej. Opiera się na procesie tworzenia dwuwymiarowych tablic kubitów, które w tysiącach są umieszczane na niestandardowym układzie scalonym. Wszystkie te kubity są wykonane ze sztucznego atomu na bazie diamentu, który przechowuje informacje kwantowe.
Z jego wykorzystaniem naukowcy pominęli problem związany z zapewnieniem współpracy dużej liczby kubitów. Powstał dzięki temu specjalny chip CMOS, na którym umieszczono tysiące diamentowych kubitów. Naukowcy przenieśli matrycę z aż 1024 diamentowymi kubitami na chip CMOS. Wraz ze wzrostem liczby kubitów system stał się jeszcze bardziej wydajny, gdyż potrzebował mniejszego napięcia.
Dzięki temu quantum-system-on-chip pozwalał zachować właściwości kwantowe, przy ewentualnym zastosowaniu 4000 kubitów. W przyszłości naukowcy zamierzają ulepszyć swój system poprzez udoskonalenie materiałów użytych do produkcji kubitów i usprawnienie procesów kontrolnych. Tym samym chcą się zbliżyć do realizacji marzeń o komputerach kwantowych.
***
Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
