Ak ste milovníkom kvantovej výpočtovej techniky, určite bol názov toho istého príspevku viac než prekvapivý, ak naopak nie ste veľmi informovaní o tom, čo sa deje v tomto svete, určite tento názov, tým menej mu zostáva dosť zmrzliny, nevediac presne, či niečo oslavovať alebo nie. Aby ste sa dostali z akýchkoľvek pochybností, povedzte vám to nečelíme ničomu menšiemu ako bezprecedentnému míľniku.
Konkrétne čelíme novému rekordu v oblasti kvantovej výpočtovej techniky, ktorý, na rozdiel od toho, čo si viete predstaviť, tentokrát ho nezískali spoločnosti s veľkosťou a investíciami v tejto oblasti, ako sú IBM, Google alebo Microsoft, ale zodpovedá tímu vedcov z Laboratórium experimentálnej fyziky Rainera Blatta na univerzite v Innsbrucku (Rakúsko).
Existuje veľa inštitúcií, ktoré sa snažia vytvoriť najlepší kvantový počítač, aj keď tento rekord zatiaľ drží Univerzita v Innsbrucku.
Ďaleko od tejto rasy, ktorá sa stane vlastníkom najvýkonnejšieho a najschopnejšieho kvantového počítača na planéte, niečo, čo sa zdá, skôr či neskôr Google dosiahne so svojím novým 72-kvbitovým kvantovým procesorom, spadá práve na univerzitu v Innsbrucku, v menšej miere ako v prípade spoločnosti Google, ktoré môžu merať každý qubit svojho systému, a umiestniť názov svojej inštitúcie vedľa nového záznamu.
Aby sme sa pokúsili trochu lepšie pochopiť, prečo je kvantová výpočtová technika v súčasnosti taká relevantná, dalo by sa povedať, ako je možné čítať inde, že qubit je podobný tradičnému bitu a tu končí všetky podobnosti, pretože tradičný bit vieme, že má dva rôzne stavy, ktoré sú zvyčajne vyjadrené ako 0 a 1. Pokiaľ ide o qubits, hovoríme o pároch zapletených atómov, ktoré môžu mať jeden z týchto dvoch stavov súčasne.
Vďaka skutočnosti, že qubit môže mať superponované stavy, sa znásobuje teoretická sila, ktorú môže dosiahnuť kvantový procesor.. V podstate a na papieri by kvantový počítač dokázal vykonať zložité operácie v priebehu niekoľkých sekúnd, rovnako ako tradičný počítač by trval desaťročia. Bohužiaľ kvôli tejto superpozícii stavov musíme poznať konkrétny stav bez možnosti chyby, aby sme vytvorili stabilný register, inak by sme mali iba procesor plný atómov, ktorý by ničím neprispieval.
Na stabilizáciu až 20 bitov sa pomocou magnetických polí používali ióny vápnika
Jednou z veľkých zvláštností projektu uskutočneného tímom vedcov z univerzity v Innsbrucku je vedieť, že za účelom stabilizácie qubits jeho platformy použili vápnikové ióny držané iónovou pascou, kde sa používajú magnetické polia. K tomu musíme dodať, že na prekladanie qubitov boli použité rôzne laserové systémy.
Pre tento test bola vyvinutá nová detekčná metóda pre stav každého qubitu jednotlivo. Táto nová metóda si vyžiadala vývoj novej metodiky, ktorá si vyžaduje väčší výpočet, ale ako výhodu je potrebné poznamenať, že je oveľa efektívnejšia a presnejšia. Ak chcete získať predstavu o jeho účinnosti, nezabudnite, že osoby zodpovedné za tento projekt dosiahli overiť tvorbu trojíc a skupín do štyroch a piatich navzájom prepojených qubitov.
Ako uviedli osoby zodpovedné za projekt, ďalším krokom je prekladanie maximálne do 50 qubitov s nezávislým meraním každého z nich. Ako detail vám poviem, že v prípade, že dosiahnu tento cieľ, Budeme čeliť tomu skoku, ktorý je dnes nevyhnutný na to, aby bol akýkoľvek kvantový počítač výkonnejší ako ktorýkoľvek zo súčasných superpočítačov.
Viac informácií: Science Alert