Natuurkundigen van de Universiteit van Innsbruck gebruikten gevangen calciumionen om een computer te maken. Elk van
De werking van alle bestaande computers is gebaseerd op:binair systeem. Gegevens worden opgeslagen in de vorm van nullen en enen, en alle berekeningen worden uitgevoerd in een binair systeem. Een vergelijkbare benadering wordt gebruikt om kwantumcomputers te maken. In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics toonden de wetenschappers aan dat het mogelijk is om verder te gaan dan deze beperking door gebruik te maken van de kwantumeigenschappen van atomen.
De fysieke bouwstenen van een kwantumcomputer kunnen veel meer dan alleen nul en één. De beperking tot binaire systemen berooft deze computers van veel van hun ware potentieel.
Martin Ringbauer, natuurkundige aan de Universiteit van Innsbruck en co-auteur van het werk
Wetenschappers hebben zo'n kwantumcomputer ontworpenop zo'n manier dat het volledige potentieel van het atoom kan worden benut, waarbij alle bestaande toestanden als qudits (kwantumcijfers) voor berekeningen worden gebruikt. De calciumionen die worden gebruikt om het apparaat te maken, hebben acht verschillende energieniveaus.
Natuurkundigen hebben dat aangetoond door in te werken op het calciumionMet behulp van een nabij-infraroodlaser kunnen deze energietoestanden worden gecontroleerd. Wetenschappers konden tot zeven van deze toestanden gebruiken om berekeningen uit te voeren.
Nieuw rekenmodel optimaal afgestemdop kwantumapparatuur, zeggen de auteurs van de studie. Ze toonden aan dat het apparaat net zo betrouwbaar werkt als een traditionele computer die in een binair systeem werkt.
Natuurkundigen merken op dat verder gaan dan het binaire getalsystemen maken de weg vrij voor veel efficiëntere kwantumcomputers. Door met meer qudits te werken kan zo'n computer meer rekenkracht halen met minder deeltjes.
Omslagafbeelding: Harald Ritsch, Universität Innsbruck
Lees verder:
Er komt een overtuigende nieuwe theorie naar voren over waarom de Maya-beschaving instortte
Het supersonische vliegtuig zal met een snelheid van 2.000 km/u vliegen en in 3,5 uur de oceaan oversteken
Er is een vreemde fase van materie ontdekt die twee tijddimensies tegelijk inneemt