Lampe kan help om kwantumrekenaars aan te dryf

INHOUDSOPGAWE:

Lampe kan help om kwantumrekenaars aan te dryf
Lampe kan help om kwantumrekenaars aan te dryf
Anonim

Sleutel wegneemetes

  • Navorsers sê hulle het nog 'n stap geneem om 'n nuwe soort rekenaar te bou wat kwantumbisse of kwantumbisse gebruik.
  • Die kwantumrekenaar sal gebou word deur elektrone van 'n gloeilamp se gloeidraad te spuit.
  • Kenners sê die nuwe tegniek is belowend, maar daar is baie werk wat gedoen moet word voordat kwantumrekenaars gereed is vir jou rekenaar.

Image
Image

'n Eenvoudige gloeilamp kan die sleutel wees om praktiese kwantumrekenaars 'n werklikheid te maak, wat die moontlikheid oopmaak vir baie kragtiger in 'n e-posonderhoud met Lifewire.

"Dit kan die grondslag lê vir 'n werklik bekostigbare verspreiding van funksionele kwantumverwerkers in 'n verskeidenheid rekenaartoestelle wat lei tot die volgende generasie potensieel onbeperkte rekenaarverwerkers," het hy bygevoeg.

Better Bits

Kwantumrekenaars hou die belofte in om rekenaars te revolusioneer. Anders as gewone binêre rekenaars, voeg qubits 'n derde eenheid inligting by die rekenaarproses - eerder as 1-0 - en dit is 1-0-1/0, het TackleAI se uitvoerende hoof, Sergio Suarez, jr. per e-pos aan Lifewire gesê. Die byvoeging van die derde eenheid, die gelyktydige 1 en 0, word superposisie genoem, wat beteken dit is beide 0 en 1 en alle punte tussenin.

"Hierdie superposisie van qubits stel kwantumrekenaars in staat om op 'n miljoen berekeninge gelyktydig te werk en maak kwantumberekening eksponensieel vinniger en kragtiger as 'n tradisionele rekenaar," het Suarez, Jr. gesê.

Die Argonne-span het daarop gefokus om 'n enkele elektron as 'n kwbit te gebruik. Verhitting van 'n gloeilamp gloeilamp gee 'n stroom elektrone uit, maar qubits is baie sensitief vir versteurings van die omliggende omgewing. Om hierdie probleem te omseil, het die navorsers 'n elektron op 'n ultrasuiwer soliede neonoppervlak in 'n vakuum vasgevang.

Image
Image

"Met hierdie platform het ons vir die eerste keer ooit sterk koppeling bereik tussen 'n enkele elektron in 'n naby-vakuum omgewing en 'n enkele mikrogolf foton in die resonator," Xianjing Zhou, die eerste skrywer van die koerant, het in 'n nuusverklaring gesê. "Dit maak die moontlikheid oop om mikrogolffotone te gebruik om elke elektron-kwbit te beheer en baie van hulle in 'n kwantumverwerker te koppel."

Scott Buchholz, die opkomende tegnologieleier, en hoof tegniese beampte vir regering en openbare dienste by Deloitte Consulting, het in 'n e-pos aan Lifewire gesê dat die meeste benaderings tot die skep van qubits gebaseer is op die gebruik van individuele atome of fotone, terwyl Argonne werk op 'n sisteem wat elektrone gebruik.

"Daar is meer as 'n halfdosyn verskillende benaderings wat organisasies ondersoek om qubits te skep, elk met sy eie stel voor-, nadele en oorwegings," het Buchholz gesê. "Sommige van die benaderings kan byvoorbeeld vinniger qubit-na-qubit-verbindings moontlik maak, maar is meer vatbaar vir geraas en foute."

Vinniger verwerkers

In kwantumberekening is die qubit die konsep wat, anders as 'n tradisionele bis, beide 'n 0 en 'n 1 op dieselfde tyd kan wees deur te meet wat bekend staan as spin, het Nizich verduidelik. Hierdie proses was uiters moeilik om te meet en te beheer, "maar die moontlikheid van hierdie potensieel onbeperkte toestand beteken 'n volledige herbesinning van die tradisionele model," het hy bygevoeg.

Maatskappye insluitend IBM en Google het bestaande stelsels met tot 100 qubits verwerkingskrag. Maar, het Nizich gesê, die benaderings deur hierdie tegnologiereuse is dalk nie maklik oordraagbaar na die toekomstige hoop om kwantumverwerkers in fone, skootrekenaars, motors en selfs huishoudelike toestelle te hê nie.

"Dit is hoekom Argonne se ontdekkings so belangrik is, want dit kan die sleutel inhou dat hierdie tegnologie meer toeganklik word vir 'n groter verskeidenheid navorsers, wat [daardeur] tot meer ontdekkings lei," het Nizich gesê. “Dit kan ook beteken dat die vervaardiging van kwantumverwerkers op groot skaal moontlik in die toekoms moontlik sal wees.”

Ondanks die optimistiese resultate van Argonne-wetenskaplikes, waarsku kenners dat praktiese kwantumrekenaars steeds nie gereed is om op jou lessenaar te land nie. Benjamin Bloom, stigter van die kwantumrekenaarmaatskappy Atom Computing, het Lifewire in 'n e-pos daarop gewys dat die grootste uitdaging in die bou van 'n kwantumrekenaar is om jou qubit-stelsel te skaal om die honderde duisende tot miljoen qubits te bereik wat waarskynlik nodig is om 'n bruikbare kwantum te bou. rekenaar.

Mark Mattingley-Scott, 'n besturende direkteur van die kwantumrekenaarmaatskappy Quantum Brilliance, het per e-pos gesê dat die nuwe tegnologie pogings sal versnel om hoëprestasie-wolkgebaseerde kwantumrekenaars te skep. Maar, het hy bygevoeg, daar bly uitdagings om die proses klein genoeg te maak om in alledaagse rekenaars te pas.

"Daar is 'n lang pad om te gaan voordat soliede neon-qubits op 'n versnellerkaart in jou rekenaar beskikbaar is," het hy gesê.

Aanbeveel: