Iako obično prođe puno vremena otkako razgovaramo o nečem novom vezanom za svijet kvantno računanje i znamo vijesti, nešto zbog čega biste mogli pomisliti da je ovo pitanje mnogo zamrznutije nego što se može činiti, istina je da je upravo suprotno, imamo dokaz onoga što kažem u novom djelu koji je upravo otkrio grupa istraživača iz Univerzitet Novog Južnog Walesa (Australija).
Kao što je ovaj tim istraživača objavio u radu koji govori o njihovom radu, očito su uspjeli, nakon mjeseci i mjeseci razvoja i testiranja, stvoriti nova arhitektura za kvantno računanje pomoću kojeg bismo mogli puno napraviti kvantne čipove jeftinije, jednostavno za proizvodnju i prije svega, nešto vrlo važno danas, za šta je sposobno omogućiti skalabilnost sistema.
Šta je kvantno računanje?
U ovom trenutku, prijeđimo na pamćenje šta je tačno kvantno računanje, širokim potezima i sve ono što ono nudi. As objašnjenje na vrlo visokom nivouNe ulazeći u detalje, mogli bismo razgovarati o činjenici da se ova vrsta računarstva koristi tzv kubiti ili kvantnih bitova. Ovi kubiti sačinjavaju se pak od niza čestica koje imaju kvantno ponašanje.
Upravo to ih razlikuje od konvencionalnih računarskih sistema gdje svaki bit, kao što ćete zasigurno znati, ima samo dva moguća stanja, 0 ili 1. Umjesto toga, kubiti mogu biti u datom trenutku 1 ili 0, ali i oboje istovremenoTo je upravo razlog zašto qbits ima mogućnost obrade mnogo više informacija nego malo kao što ih poznajemo.
Kvantni računar mora biti izgrađen koristeći mnogo kubita, a oni zauzvrat moraju biti povezani jedni s drugima pojedinačno kako bi formirali veliku mrežu koja je sposobna da izvede sve ove kvantne proračune. Danas su istraživači učinili da ova vrsta mreže funkcionira dok god prostor između qubita je oskudan nanometar, nešto što zahtijeva da se sve ostale komponente sustava, među ostalim govorimo o upravljačkoj elektronici ili uređajima za očitavanje, moraju proizvesti na ovoj skali.
Univerzitet Novog Južnog Walesa predstavlja revolucionarnu arhitekturu kvantnih računara
Jednom kada sve ovo uzmemo u obzir, vrijeme je da se vratimo radu obavljenom na Univerzitetu u Novom Južnom Walesu, gdje je, očigledno, razvijen novi qubit koji bi mogao revolucionirati kvantno računanje kakvo poznajemo. Očigledno je tim istraživača, predvođen Andrea Morello y Guilherme Tosi, stvorili su ono što su sami nazvali qubit flip-flop, koji ima arhitekturu pomoću koje bismo kvantne procesore mogli učiniti jeftinijima i lakšima za proizvodnju.
Ovaj novi dizajn ima posebnost sastavljanja od pojedinačnih atoma fosfora koji su ugrađeni u silikonski čip vrlo sličan onom koji se danas koristi u bilo kojem od naših računara. Zahvaljujući ovoj novoj konfiguraciji, programeri će sada moći povećati svoje kvantne računare bez potrebe da precizno postave sve atome, pristup koji se danas koristi u mnogim drugim tehnikama dizajniranim za skaliranje ovih vrsta računara.
Jedna od tačaka koja ovaj projekat čini revolucionarnim je da su, koristeći elektrone i jezgru atoma fosfora, istraživači shvatili da, suprotno onome što se danas događa, više nije potrebno stavljati sve komponente u neposrednoj blizini tako da se mogu izvršiti kvantni proračuni. U osnovi, kubiti mogu međusobno komunicirati na mnogo većim udaljenostima ako su informacije kodirane u zajedničkom kvantnom stanju elektrona i jezgre, jer to može biti kontrolirani električnim signalima umjesto magnetskog, osiguravajući tako dovoljno prostora za ugradnju potrebnih međusobnih veza, upravljačkih vodova i uređaja za očitavanje, bez potrebe da se oni moraju proizvoditi u atomskoj skali.