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, mi imamo dokaz onoga što kažem u novom djelu koji je upravo otkrio skupina istraživača iz Sveučilište 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 izrađivati kvantne čipove jeftinije, jednostavan za proizvodnju i prije svega, nešto vrlo važno danas, za što je sposobno omogućiti skalabilnost sustava.
Što je kvantno računanje?
U ovom se trenutku, sjetimo se što je točno kvantno računanje, širokim potezima i svega što ono nudi. Kao objašnjenje na vrlo visokoj raziniNe ulazeći u detalje, mogli bismo razgovarati o činjenici da se ova vrsta računarstva koristi tzv kvantnih bitova ili kvantni bitovi. Ti su kubiti sačinjeni od niza čestica koje imaju kvantno ponašanje.
Upravo ih to razlikuje od konvencionalnih računalnih sustava gdje svaki bit, kao što ćete zasigurno znati, ima samo dva moguća stanja, 0 ili 1. Umjesto toga, kubiti mogu biti u danom trenutku 1 ili 0, ali i oboje istovremenoUpravo je to razlog zašto qbits ima mogućnost obrade mnogo više informacija nego malo kao što ih poznajemo.
Kvantno računalo mora biti izgrađeno pomoću mnogo kubita, a oni zauzvrat moraju biti međusobno povezani pojedinačno kako bi stvorili veliku mrežu koja je sposobna izvesti sve te kvantne izračune. Trenutno 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.
Sveučilište Novog Južnog Walesa predstavlja revolucionarnu arhitekturu kvantnih računala
Jednom kada sve ovo uzmemo u obzir, vrijeme je da se vratimo radu koji se obavlja na Sveučilištu Novi Južni Wales gdje je, očito, razvijen novi qubit koji bi mogao revolucionirati kvantno računanje kakvo poznajemo. Očito je tim istraživača, predvođen Andrea Morello y Guilherme Tosi, stvorili su ono što su sami nazvali qubit japanka, koji ima arhitekturu pomoću koje bismo kvantne procesore mogli učiniti jeftinijima i lakšima za proizvodnju.
Ovaj novi dizajn ima posebnost sastavljanja od pojedinih atoma fosfora koji su ugrađeni u silicijski čip vrlo sličan onom koji se danas koristi u bilo kojem od naših računala. Zahvaljujući ovoj novoj konfiguraciji, programeri će sada moći povećati kvantna računala bez potrebe za preciznim postavljanjem svih atoma, pristup koji se danas koristi u mnogim drugim tehnikama dizajniranim za skaliranje ovih vrsta računala.
Jedna od točaka koja ovaj projekt čini revolucionarnim jest da su korištenjem elektrona i jezgre atoma fosfora istraživači shvatili da, suprotno onome što se danas događa, više nije potrebno stavljati sve komponente u neposrednoj blizini tako da se mogu izvoditi 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, čime se osigurava dovoljno prostora za ugradnju potrebnih međusobnih veza, upravljačkih vodova i uređaja za očitavanje, bez potrebe da se oni moraju proizvoditi u atomskoj ljestvici.