Хоча, як правило, проходить багато часу, коли ми говоримо про будь-які новини, пов'язані зі світом Росії квантові обчислення і ми знаємо новини, щось, що може змусити вас думати, що це питання набагато більш заморожене, ніж може здатися, правда полягає в тому, що все навпаки, ми маємо доказ того, що я кажу в новій роботі, яку щойно розкрила група дослідників з Університет Нового Південного Уельсу (Австралія).
Як опублікувала ця група дослідників у статті, яка розповідає про їх роботу, очевидно, вони змогли після місяців та місяців розробки та тестування створити нова архітектура для квантових обчислень, за допомогою яких ми могли б зробити багато квантових чіпів дешевше, простий у виготовленні і перш за все, щось дуже важливе сьогодні, на що здатне увімкнути масштабованість системи.
Що таке квантові обчислення?
На цьому етапі давайте перейдемо до того, щоб згадати, що саме таке квантові обчислення, приблизно і все, що вони пропонують. Як пояснення на дуже високому рівніНе вдаючись у подробиці, ми могли б говорити про те, що цей тип обчислень використовує т. Зв кубіти або квантові біти. Ці кубіти, в свою чергу, складаються з ряду частинок, які мають квантову поведінку.
Це саме те, що відрізняє їх від звичайних комп’ютерних систем, де кожен біт, як ви точно знаєте, має лише два можливих стани, 0 або 1. Натомість, кубіти можуть бути в даний момент 1 або 0, але також обидва одночасно, це якраз причина, чому qbits має можливість обробляти набагато більше інформації, ніж трохи, як ми її знаємо.
Квантовий комп'ютер повинен бути побудований з використанням багатьох кубітів, а вони, в свою чергу, повинні бути пов'язані між собою окремо, щоб сформувати велику мережу, яка здатна виконувати всі ці квантові обчислення. Сьогодні дослідники змусили цей тип мережі працювати так само довго, як і простір між кубітами обмежений нанометрами, щось, що вимагає, щоб усі інші компоненти системи, про які ми говоримо, зокрема, про керуючу електроніку чи пристрої зчитування, повинні бути виготовлені в такому масштабі.
Університет Нового Південного Уельсу представляє революційну архітектуру квантових комп'ютерів
Після того, як ми все це врахуємо, настав час повернутися до роботи, проведеної в Університеті Нового Південного Уельсу, де, мабуть, був розроблений новий кубіт, який міг би зробити революцію в квантових обчисленнях, як ми їх знаємо. Мабуть, команда дослідників на чолі з Андреа Морелло y Гільерме Тосі, створив те, що вони самі охрестили кубітовий тригер, який має архітектуру, за допомогою якої ми могли б зробити квантові процесори дешевшими та простішими у виготовленні.
Цей новий дизайн має особливість складання окремих атомів фосфору які імплантуються в кремнієву мікросхему, дуже подібну до тієї, що використовується сьогодні в будь-якому з наших комп’ютерів. Завдяки цій новій конфігурації розробники тепер зможуть масштабувати свої квантові комп'ютери без необхідності точно розташовувати всі атоми - підхід, який сьогодні використовується в багатьох інших техніках, призначених для масштабування цих типів комп'ютерів.
Один із моментів, який робить цей проект революційним, полягає в тому, що, використовуючи електрони та ядро атома фосфору, дослідники зрозуміли, що, всупереч тому, що відбувається сьогодні, більше не потрібно розміщувати всі компоненти в безпосередній близькості один від одного щоб можна було виконувати квантові обчислення. В основному тепер кубіти можуть спілкуватися між собою на значно більші відстані, якщо інформація кодується у спільному квантовому стані електрона та ядра, оскільки це може бути керовані електричними сигналами замість магнітних, забезпечуючи тим самим достатньо місця для встановлення необхідних взаємозв’язків, ліній управління та пристроїв зчитування без необхідності їх виготовлення в атомних масштабах.