Ha creato un computer quantistico che "è andato oltre il sistema binario"

I fisici dell'Università di Innsbruck hanno utilizzato gli ioni di calcio catturati per creare un computer. Ciascuno di

Questi atomi hanno otto stati, di cui gli scienziati ne hanno utilizzati fino a sette per i calcoli.

Il funzionamento di tutti i computer esistenti si basa susistema binario. I dati vengono memorizzati sotto forma di zeri e uno e tutti i calcoli vengono eseguiti in un sistema binario. Un approccio simile viene utilizzato per creare computer quantistici. In uno studio pubblicato sulla rivista Nature Physics, gli scienziati hanno dimostrato che è possibile superare questa limitazione sfruttando le proprietà quantistiche degli atomi.

I mattoni fisici di un computer quantistico possono fare molto di più di zero e uno. La limitazione ai sistemi binari priva questi computer di gran parte del loro vero potenziale.

Martin Ringbauer, fisico dell'Università di Innsbruck e coautore dell'opera

Gli scienziati hanno progettato un computer quantistico come questoin modo tale da poter sfruttare tutto il potenziale dell'atomo, utilizzando tutti gli stati esistenti come qudit (cifre quantiche) per i calcoli. Gli ioni di calcio utilizzati per creare il dispositivo hanno otto distinti livelli di energia.

I fisici lo hanno dimostrato agendo sullo ione calcioUtilizzando un laser nel vicino infrarosso è possibile controllare questi stati energetici. Gli scienziati sono stati in grado di utilizzare fino a sette di questi stati per eseguire calcoli. 

Nuovo modello computazionale ottimizzatosulle apparecchiature quantistiche, affermano gli autori dello studio. Hanno dimostrato che il dispositivo funziona in modo affidabile come un computer tradizionale che opera in un sistema binario.

I fisici notano che andare oltre il binariosistemi apre la strada a un calcolo quantistico molto più efficiente. Lavorando con più qudit, un computer di questo tipo può ottenere una maggiore potenza di elaborazione con meno particelle.

Immagine di copertina: Harald Ritsch, Universität Innsbruck

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