Κάτι σαν πριν από δύο χρόνια, μια ομάδα επιστημόνων αποτελούμενη από τρία άτομα τους έδωσε το βραβείο Βραβείο Νόμπελ στη Φυσική χάρη σε ένα έργο που σχετίζεται με τον κόσμο των υπεραγωγών και των υπερρευστών όπου εμφανίστηκε μια πολύ λεπτομερής εξήγηση και σε αντίθεση με άλλες ομάδες ενός μάλλον παράξενη νέα φάση της ύλης.
Από τότε, παρά τη μεγάλη αξία αυτής της νέας θεωρίας, η αλήθεια είναι ότι δεν έχουν βρεθεί πραγματικές εφαρμογές που να κάνουν χρήση αυτής της θεωρίας, τουλάχιστον μέχρι τώρα, ακριβώς όταν μια νέα ομάδα αποτελούμενη από μέλη του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ ( Ηνωμένες Πολιτείες) και το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ (Αυστραλία) και η Microsoft κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα 1000 φορές μικρότερο ηλεκτρικό εξάρτημα σε σύγκριση με την έκδοση που χρησιμοποιούμε σήμερα. Χωρίς αμφιβολία μιλάμε για ένα νέο βήμα στη μικρογραφία των συσκευών που θα μας επιτρέψει να συνεχίσουμε να προχωρούμε στον υπολογισμό.
Αυτή η θεωρία των υλικών θα μας επιτρέψει να φτιάξουμε πολύ μικρότερους κβαντικούς υπολογιστές
Σε περίπτωση που δεν θυμάστε γιατί αυτή η ομάδα τριών Άγγλων ερευνητών κατάφερε να κερδίσει το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 2016, να σας πει, γενικά και χωρίς να πάει πολύ βαθιά, ότι η δουλειά τους εξήγησε πώς, υπό ορισμένες συνθήκες, ορισμένα υλικά αγωγά πολύ εύκολα ηλεκτρόνια σε ολόκληρη την επιφάνειά του με την ιδιότητα που αυτά, μέσα, λειτουργούσαν ως μονωτικός.
Το πιο σημαντικό πράγμα για όλη αυτή την έρευνα ήταν ότι εκείνοι που ήταν υπεύθυνοι για αυτήν και η ανάπτυξη του έργου με τόσο μεγάλη αξία όσο αυτή είχε Ανακαλύψτε ορισμένες περιπτώσεις στις οποίες η ύλη πέρασε μεταξύ διαφορετικών καταστάσεων χωρίς να σπάσει τη συμμετρία της. Για να το καταλάβετε λίγο καλύτερα, σας προτείνω ένα παράδειγμα τόσο απλό όσο η διαδικασία που συμβαίνει ακριβώς όταν τα άτομα νερού αναδιοργανώνονται σε πάγο ή ατμό.
Αυτή η θεωρία είναι απαραίτητη για τη μείωση του μεγέθους των διαφορετικών ηλεκτρονικών εξαρτημάτων
Για να πάρετε μια ιδέα, πείτε σας ότι η ανακάλυψη που τελικά κέρδισε το βραβείο Νόμπελ του 2016, όπως ανακοινώθηκε τότε, θα ήταν απαραίτητη για τη μείωση του μεγέθους των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων με τέτοιο τρόπο που τελικά οι κβαντικοί υπολογιστές θα κατασκευάζονταν σε κλίμακα που θα τους έκανε χρήσιμους, ένα από τα προβλήματα που παρουσιάζει αυτή η νέα τεχνολογία σήμερα.
Τώρα έγινε όταν η ομάδα ερευνητών που απαρτίζεται από μέλη τέτοιων διαφορετικών κέντρων έρευνας και ανάπτυξης κατάφερε να προχωρήσει και να κατασκευάσει κυριολεκτικά ένα ηλεκτρικό εξάρτημα, βαφτισμένο με το όνομα του κυκλοφορών που, όπως είπαμε προηγουμένως, είναι περίπου 1000 φορές μικρότερο με αυτόν που χρησιμοποιείται σήμερα στους λίγους κβαντικούς υπολογιστές που υπάρχουν σε λειτουργία.
Αυτό είναι μόνο ένα πρώτο βήμα για να κάνουμε την κβαντική υπολογιστική πραγματικότητα στην καθημερινή μας μέρα
Όσον αφορά την κβαντική υπολογιστική, η αλήθεια είναι ότι σήμερα οι ειδικοί γίνονται αρκετά καλοί στο να ενώνουν τα qubits σε αυξανόμενους αριθμούς, το πρόβλημα είναι ότι πρέπει ακόμη να εργαστούμε μειώστε τα qubits σε αρκετά μικρά μεγέθη αρκετά για να μπορέσετε να τροποποιήσετε εκατοντάδες χιλιάδες κάθε φορά σε ένα χώρο που πρέπει να είναι αρκετά μικρός, κάτι που σήμερα αποτελεί μια πλήρη πρόκληση.
Για να πάρετε μια ιδέα για την κλίμακα στην οποία οι άνθρωποι εργάζονται σε αυτόν τον τομέα σήμερα, πείτε σας ότι ένας κυκλοφορητής είναι ένα κομμάτι που βασικά λειτουργεί ως κυκλικός κύκλος για ηλεκτρικά σήματα, χάρη σε αυτό το κομμάτι, οι πληροφορίες κατευθύνονται προς μία κατεύθυνση. Μέχρι τώρα, μικρότερες εκδόσεις αυτού του υλικού θα μπορούσαν να αποθηκευτούν στην παλάμη του ενός χεριού. Έχοντας αυτό κατά νου, φανταστείτε να είστε σε θέση να δημιουργήσετε ένα νέο κυκλοφορητή αλλά έως και 1000 φορές μικρότερο.
Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι οι ερευνητές που κατάφεραν να δημιουργήσουν αυτό το υλικό δεν εργάζονται μόνο για τη βελτίωση της απόδοσής του, αλλά ήδη αναζητούν τρόπους για τη μείωση του μεγέθους των νέων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.