Οι κβαντικοί υπολογιστές χρησιμοποιούν qubits για την αποθήκευση πληροφοριών και την εκτέλεση πρωτόγονων υπολογιστών.
Χάρη σε αυτό, οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να επεξεργάζονται μεγάλες ποσότητες πληροφοριών πολλές φορές πιο γρήγορα από τους συμβατικούς—ακόμη κι αν είναι υπερυπολογιστές με τεράστια υπολογιστική ισχύ.
Το πρόβλημα της παρακολούθησης της κατάστασης εκατομμυρίων qubits -ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στην κατασκευή ολοκληρωμένων καθολικών κβαντικών υπολογιστών. Σκεφτόμασταν να λύσουμε αυτό το πρόβλημα για πολλά χρόνια και ως εκ τούτου ήμασταν εξαιρετικά ικανοποιημένοι που μπορέσαμε να κάνουμε ένα μεγάλο βήμα προς αυτόν τον στόχο.
Andrew Dzurak, Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας
Για να δουλέψετε με κάθε qubit χρειάζεστε μεμονωμένοεκπομποί και δέκτες μικροκυμάτων που διαβάζουν και αλλάζουν την κβαντική κατάσταση των κυψελών μνήμης. Καταλαμβάνουν πολύ χώρο και παρεμποδίζουν τη λειτουργία των γειτονικών qubit, γεγονός που περιορίζει τον μέγιστο αριθμό και την πυκνότητά τους.
Για να ξεπεράσετε αυτή τη δυσκολία, μπορείτεχρησιμοποιήστε μαγνητικά πεδία και κάντε τα qubits να αλληλεπιδράσουν μαζί τους: οπότε, θεωρητικά, θα είναι δυνατό να ελεγχθούν εκατομμύρια κβαντικά κύτταρα μνήμης, αλλά για αυτό είναι απαραίτητο να μάθουμε πώς να συγκεντρώνουμε αυτό το πεδίο σε ξεχωριστές περιοχές του τσιπ.
Αυτό μπορεί να γίνει εάν δημιουργήσετε ένα μαγνητικό πεδίο χωρίςαπευθείας, αλλά χρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή που οι επιστήμονες αποκαλούν «τρισδιάστατο διηλεκτρικό αντηχείο». Είναι ένας κρύσταλλος καλίου, θαλλίου και οξυγόνου που απορροφά τους εισερχόμενους παλμούς μικροκυμάτων και τους μετατρέπει σε εστιασμένες ταλαντώσεις ενός μαγνητικού πεδίου.
Με αυτό μπορείτε να ελέγξετε τέσσεραεκατομμύρια qubits. Αυτός ο αριθμός κελιών θα πρέπει να είναι αρκετός για τη δημιουργία ενός καθολικού υπολογιστή που θα διορθώνει ο ίδιος τα σφάλματα κατά τη λειτουργία.
Διαβάστε περισσότερα:
Το γιγαντιαίο παγόβουνο A74 συγκρούεται με τις ακτές της Ανταρκτικής
Fάρια με ανθρώπινα δόντια βρέθηκαν στις Ηνωμένες Πολιτείες
Ποιο είναι το φαινόμενο Kessler, και πότε και σε τι θα οδηγήσει η σύγκρουση δορυφόρων σε τροχιά;