Även om det vanligtvis tar lång tid sedan vi pratar om något nytt relaterat till världen av kvantkalkylering och vi vet nyheter, något som kan få dig att tänka att den här frågan är mycket mer frusen än vad den kan verka, sanningen är att det är tvärtom, vi har bevis på vad jag säger i det nya arbetet som just har avslöjats av en grupp forskare från University of New South Wales (Australien).
Som detta forskargrupp har publicerat i tidningen som talar om deras arbete har de uppenbarligen kunnat skapa, efter månader och månader av utveckling och testning, en ny arkitektur för kvantberäkning med vilken vi kanske kan göra kvantchips mycket billigare, enkel att producera och framför allt något mycket viktigt idag, kapabelt möjliggör skalbarhet av systemet.
Vad är kvantberäkning?
Låt oss nu komma vidare och komma ihåg vad exakt kvantberäkning är, i stora drag och allt som det erbjuder. Som förklaring på en mycket hög nivåUtan att gå in på detaljer kan vi prata om det faktum att den här typen av datorer använder det så kallade kvantbitar eller kvantbitar. Dessa qubits består i sin tur av en serie partiklar som har ett kvantbeteende.
Det är precis vad som skiljer dem från konventionella datorsystem där varje bit, som du säkert kommer att veta, bara har två möjliga tillstånd, 0 eller 1. Istället en qubits kan vara vid ett givet ögonblick 1 eller 0 men också båda samtidigtDetta är just anledningen till att qbits har förmågan att bearbeta mycket mer information än lite som vi känner till.
En kvantdator måste byggas med många qubits och dessa måste i sin tur kopplas till varandra för att bilda ett stort nätverk som kan utföra alla dessa kvantberäkningar. Idag har forskare fått denna typ av nätverk att fungera så länge som utrymmet mellan qubits är knappa nanometer, något som kräver att alla andra komponenter i systemet, vi talar om styrelektronik eller läsanordningar, bland annat måste tillverkas i denna skala.
University of New South Wales presenterar en revolutionerande arkitektur för kvantdatorer
När vi väl har beaktat allt detta är det dags att återvända till det arbete som utförts vid University of New South Wales, där det tydligen har utvecklats en ny qubit som kan revolutionera kvantberäkning som vi känner den. Tydligen har forskargruppen, ledd av Andrea Morello y Guilherme Tosi, har skapat vad de själva har dubbat qubit flip-flop, som har en arkitektur som vi skulle kunna göra kvantprocessorer billigare och enklare att tillverka.
Denna nya design har särdrag att vara sammansatt av enskilda fosforatomer som är implanterade i ett kiselchip som liknar det som används idag på någon av våra datorer. Tack vare denna nya konfiguration kommer utvecklare nu att kunna skala upp sina kvantdatorer utan att behöva placera alla atomer exakt, ett tillvägagångssätt som används idag i många andra tekniker som är utformade för att skala dessa typer av datorer.
En av punkterna som gör detta projekt revolutionerande är att forskare genom att använda elektroner och kärnan i fosforatomen har insett att, i motsats till vad som händer idag, det är inte längre nödvändigt att placera alla komponenter i närheten av varandra så att kvantberäkningar kan utföras. I grund och botten kan nu qubits kommunicera med varandra på mycket längre avstånd om informationen kodas i det gemensamma kvanttillståndet för elektronen och kärnan eftersom detta kan vara styrs av elektriska signaler istället för magnetisk, vilket säkerställer att det finns tillräckligt med utrymme för installation av nödvändiga sammankopplingar, styrledningar och läsanordningar utan att dessa behöver tillverkas i atomskala.