אם כי בדרך כלל לוקח הרבה זמן מאז שאנחנו מדברים על משהו חדש שקשור לעולם מחשוב קוונטי ואנחנו מכירים חדשות, משהו שאולי גורם לך לחשוב שהנושא הזה הרבה יותר קפוא ממה שזה נראה, האמת שזה ההפך, יש לנו הוכחה למה שאני אומר בעבודה החדשה שנחשפה זה עתה על ידי קבוצת חוקרים מהארץ אוניברסיטת ניו סאות 'ויילס (אוסטרליה).
כפי שצוות חוקרים זה פרסם בעיתון המדבר על עבודתם, ככל הנראה הם הצליחו, לאחר חודשים וחודשים של פיתוח ובדיקה, ליצור אדריכלות חדשה למחשוב קוונטי בעזרתו נוכל לייצר הרבה שבבי קוונטים יותר זול, פשוט לייצור ומעל לכל, משהו חשוב מאוד בימינו, המסוגל לאפשר מדרגיות של המערכת.
מהו מחשוב קוונטי?
בשלב זה, נעבור לזכור מהו בדיוק מחשוב קוונטי, בערך וכל מה שהוא מציע. כפי ש הסבר ברמה גבוהה מאודמבלי להיכנס לפרטים, נוכל לדבר על העובדה שסוג זה של מחשוב עושה שימוש במה שמכונה קווביטים או סיביות קוונטיות. קווביטים אלה מורכבים, בתורם, מסדרת חלקיקים שיש להם התנהגות קוונטית.
זה בדיוק מה שמבדיל אותם ממערכות מחשב קונבנציונליות, כאשר לכל ביט, כוודאי תדעו, יש רק שני מצבים אפשריים, 0 או 1. במקום זאת, קובץ יכול להיות ברגע נתון 1 או 0 אך גם שניהם בו זמנית, זו בדיוק הסיבה של- qbits יש את היכולת לעבד מידע הרבה יותר מכפי שאנחנו מכירים אותו.
יש לבנות מחשב קוונטי תוך שימוש בקוביטים רבים ואלה, בתורם, צריכים להיות מקושרים זה לזה בנפרד כדי ליצור רשת גדולה המסוגלת לבצע את כל חישובי הקוונטים הללו. כיום החוקרים גרמו לסוג זה של רשת לעבוד כל עוד הרווח בין הקוביטים הוא ננומטרים דל, דבר הדורש כי כל שאר מרכיבי המערכת, אנו מדברים על אלקטרוניקה שליטה או מכשירי קריאה, בין היתר, חייבים להיות מיוצרים בקנה מידה זה.
אוניברסיטת ניו סאות 'ויילס מציגה ארכיטקטורה מהפכנית למחשבים קוונטיים
ברגע שאנחנו לוקחים את כל זה בחשבון, הגיע הזמן לחזור לעבודות שבוצעו באוניברסיטת ניו סאות 'ויילס, שם, ככל הנראה, פותח קוביט חדש שיכול לחולל מהפכה במחשוב הקוונטי כפי שאנו מכירים אותו. ככל הנראה, צוות החוקרים, בראשות אנדראה מורלו y גילרמה טוסי, יצר את מה שהם עצמם הטבילו כ כפכף כפכף, שיש לו ארכיטקטורה שבאמצעותה אנו יכולים להפוך את מעבדי הקוונטים לזולים יותר וקלים יותר לייצור.
לעיצוב החדש הזה יש את המיוחד בהיותו מורכב מאטומי זרחן בודדים המושתלים בשבב סיליקון הדומה מאוד לזה המשמש כיום בכל אחד מהמחשבים שלנו. הודות לתצורה חדשה זו, מפתחים יוכלו כעת להגדיל את מחשבי הקוונטים שלהם ללא צורך במיקום מדויק של כל האטומים, גישה הנהוגה כיום בטכניקות רבות אחרות שנועדו לשנות את גודל המחשבים הללו.
אחת הנקודות שהופכות את הפרויקט הזה למהפכני היא שעל ידי שימוש באלקטרונים ובגרעין אטום הזרחן החוקרים הבינו שבניגוד למה שקורה היום, אין עוד צורך להציב את כל הרכיבים בסמיכות האחד לשני כך שניתן לבצע חישובים קוונטיים. ביסודו של דבר, הקוביטים יכולים לתקשר זה עם זה במרחקים ארוכים הרבה יותר אם המידע מקודד במצב הקוונטי המשותף של האלקטרון והגרעין מכיוון שזה יכול להיות נשלט על ידי אותות חשמליים במקום מגנטי, ובכך להבטיח שיש מספיק מקום להתקנת חיבורי הגומלין, קווי הבקרה והתקני הקריאה הנחוצים מבלי שיהיה צורך לייצר אותם בקנה מידה אטומי.