Научные исследования и технические разработки
по физике. Новости, факты, люди, интервью. Теория и практика.
Каталог статей. Каталог ссылок. Форум. Научно-технические разработки.
Документация, библиотека.
Палата мер и весов. Работа
для физиков. Юмор, сатира, лирика.
Физики еще на шаг приблизились к созданию супермощных квантовых процессоров будущего
Группа исследователей из Йельского университета создала первый физический процессор, способный работать с квантовыми потоками, как с носителями информации. Как сообщили в университете, там был создан простейший 2-кубитный сверхпроводящий чип, способный обрабатывать квантовые данные внутри своей системной логики.
"Наш процессор может производить только очень простые квантовые задачи, которые ранее были показаны на примере одного атома и протона, - говорит Роберт Шоэлкопф, профессор прикладной физики Йельского университета. - Однако здесь впервые использовано стабильное полностью электронное устройство, которое по своим функциям очень похоже на обыкновенный процессор".
Физикам удалось произвести два искусственных атома или квантовых бита, в то время как каждый кубит физически состоял из миллиарда атомов алюминия, но действовал он как индивидуальный атом, способный занимать сразу два разных энергетических положения. "Современной электронике для того, чтобы произвести тот или иной расчет необходимо выполнить как минимум 2-3 такта, тогда как наш квантовый процессор обходится всего одним. Такое возможно так как атом одновременно может выступать и как 0 и как 1", - говорят разработчики.
Алгоритм действия процессора можно пояснить на примере: у вас есть 4 телефонных номера, включая один номер вашего приятеля, однако вы не знаете какой именно телефон его. Обычно для того, чтобы найти правильный ответ нужно набрать 2-3 номерa. В случае с квантовым процессором одной попыткой мы может обзвонить сразу 4 номера. "Это как 4 разных человека набирают разные номера", - говорит Шоэлкопф.
Однако основная проблема квантовых процессоров заключалась в том, что до сих пор срок жизни кубитов был слишком мал, а даже то время, что они существовали, они были неуправляемы. Ранее в среднем 1 кубит существовал около 1 наносекунды.
В новом процессоре была использована технология квантовых шин, при помощи которых кубитами можно управлять и продлять срок их жизни. В квантовых шинах фотоны света могут значительно дольше хранить данные, говорят исследователи.
В ближайших планах разработчиков значится увеличение числа кубитов в процессоре, чтобы последний мог выполнять куда более сложные задачи.
