Võtmed kaasavõtmiseks
- Teadlaste sõnul on nad astunud järjekordse sammu uue kvantbitte või kubitte kasutava arvuti loomise suunas.
- Kvantarvuti luuakse elektripirni hõõgniidist elektronide pihustamise teel.
-
Eksperdid ütlevad, et uus tehnika on paljulubav, kuid enne kvantarvutite töölauale jõudmist tuleb veel palju tööd teha.
Lihtne lambipirn võib olla praktiliste kvantarvutite reaalsuseks muutmise võti, mis avab Lifewire'i meiliintervjuus võimaluse oluliselt võimsamaks muuta.
"See võib panna aluse funktsionaalsete kvantprotsessorite tõeliselt taskukohasele jaotamisele erinevatesse arvutusseadmetesse, mis viib potentsiaalselt piiramatute arvutiprotsessorite järgmise põlvkonnani," lisas ta.
Paremad osad
Kvantarvutitel on lubadus muuta andmetöötluses revolutsiooniliseks. Erinev alt tavalisest binaararvutusest lisavad kubitid arvutusprotsessile kolmanda teabeühiku – mitte 1-0 – ja see on 1-0-1/0, ütles TackleAI tegevjuht Sergio Suarez Jr. Lifewire'ile e-posti teel. Kolmanda ühiku, samaaegse 1 ja 0, liitmist nimetatakse superpositsiooniks, mis tähendab, et see on nii 0 kui 1 ja kõik punktid nende vahel.
"See kubitite superpositsioon võimaldab kvantarvutitel töötada korraga miljonil arvutusel ja muudab kvantarvutuse eksponentsiaalselt kiiremaks ja võimsamaks kui traditsiooniline arvuti," ütles Suarez Jr.
Argonne'i meeskond keskendus ühe elektroni kasutamisele kubitina. Lambipirni hõõgniidi kuumutamine kiirgab elektronide voogu, kuid kubiidid on väga tundlikud ümbritseva keskkonna häirete suhtes. Selle probleemi lahendamiseks püüdsid teadlased vaakumis ülipuhtale tahkele neoonpinnale elektroni lõksu.
"Selle platvormi abil saavutasime esimest korda tugeva sideme vaakumilähedases keskkonnas oleva ühe elektroni ja resonaatoris oleva ühe mikrolainefotoni vahel, " Xianjing Zhou, artikli esimene autor, öeldi pressiteates. "See avab võimaluse kasutada mikrolainefotoneid iga elektronkubiti juhtimiseks ja paljude nende ühendamiseks kvantprotsessoris."
Scott Buchholz, arenev tehnoloogiajuht ja Deloitte Consultingu valitsuse ja avalike teenuste tehniline juht, ütles Lifewire'ile e-kirjas, et enamik kubitide loomise lähenemisviise põhineb üksikute aatomite või footonite kasutamisel, samas kui Argonne töötab süsteemil, mis kasutab elektrone.
"Organisatsioonid uurivad qubitide loomiseks rohkem kui pool tosinat erinevat lähenemisviisi, millest igaühel on oma plussid, miinused ja kaalutlused," ütles Buchholz. "Näiteks võivad mõned lähenemisviisid võimaldada kiiremaid qubit-kubit-ühendusi, kuid on vastuvõtlikumad mürale ja vigadele."
Kiiremad protsessorid
Kvantarvutuses on kubit kontseptsioon, mis erinev alt traditsioonilisest bitist võib spinni mõõtmisel olla samaaegselt nii 0 kui ka 1, selgitas Nizich. Seda protsessi on olnud äärmiselt raske mõõta ja kontrollida, "kuid selle potentsiaalselt piiramatu oleku võimalus tähendab traditsioonilise mudeli täielikku ümbermõtestamist," lisas ta.
Ettevõtetel, sealhulgas IBMil ja Google'il, on olemasolevad süsteemid kuni 100 kubitise töötlemisvõimsusega. Kuid Nizich ütles, et nende tehnoloogiahiiglaste lähenemisviisid ei pruugi olla kergesti ülekantavad tulevastele lootustele saada telefonidesse, sülearvutitesse, autodesse ja isegi kodumasinatesse kvantprotsessoreid.
"Seetõttu on Argonne'i avastused nii olulised, kuna neil võib olla võti selle tehnoloogia kättesaadavamaks muutmisel suuremale hulgale teadlastele, mis toob kaasa rohkem avastusi," ütles Nizich. "See võib tähendada ka seda, et kvantprotsessorite laiaulatuslik tootmine võib tulevikus olla võimalik."
Hoolimata Argonne'i teadlaste optimistlikest tulemustest hoiatavad eksperdid, et praktilised kvantarvutid pole ikka veel valmis teie lauale maanduma. Kvantarvutusettevõtte Atom Computing asutaja Benjamin Bloom juhtis Lifewire'ile e-kirjas tähelepanu sellele, et suurim väljakutse kvantarvuti ehitamisel on kubitisüsteemi skaleerimine, et jõuda sadade tuhandete kuni miljonite kubitideni, mis on tõenäoliselt vajalikud kasuliku kvanti ehitamiseks. arvuti.
Kvantarvutite ettevõtte Quantum Brilliance tegevdirektor Mark Mattingley-Scott ütles meili teel, et uus tehnoloogia kiirendab jõupingutusi suure jõudlusega pilvepõhiste kvantarvutite loomiseks. Kuid ta lisas, et protsess on piisav alt väike, et see sobiks igapäevastesse arvutitesse, on endiselt väljakutseid.
"On veel pikk tee minna, enne kui tahked neoonkubitid on saadaval teie arvuti kiirendikaardil," ütles ta.
