Fysikere fra universitetet i Innsbruck brukte fangede kalsiumioner for å lage en datamaskin. Hver av
Driften av alle eksisterende datamaskiner er basert påbinært system. Data lagres i form av nuller og enere, og alle beregninger utføres i et binært system. En lignende tilnærming brukes til å lage kvantedatamaskiner. I en studie publisert i tidsskriftet Nature Physics viste forskerne at det er mulig å gå utover denne begrensningen ved å utnytte kvanteegenskapene til atomer.
De fysiske byggesteinene til en kvantedatamaskin kan gjøre mye mer enn bare null og én. Begrensningen til binære systemer frarøver disse datamaskinene mye av deres sanne potensial.
Martin Ringbauer, fysiker ved Universitetet i Innsbruck og medforfatter av verket
Forskere har designet en kvantedatamaskin som dennepå en slik måte at det fulle potensialet til atomet kan utnyttes, ved å bruke alle eksisterende tilstander som qudits (kvantesiffer) for beregninger. Kalsiumionene som brukes til å lage enheten har åtte forskjellige energinivåer.
Fysikere har vist det ved å virke på kalsiumionetVed å bruke en nær-infrarød laser kan du kontrollere disse energitilstandene. Forskere var i stand til å bruke opptil syv av disse tilstandene til å utføre beregninger.
Ny beregningsmodell optimalt innstiltpå kvanteutstyr, sier forfatterne av studien. De viste at enheten fungerer like pålitelig som en tradisjonell datamaskin som opererer i et binært system.
Fysikere bemerker at det går utover det binæresystemer baner vei for mye mer effektiv kvanteberegning. Ved å jobbe med flere qudits kan en slik datamaskin oppnå mer prosessorkraft med færre partikler.
Forsidebilde: Harald Ritsch, Universität Innsbruck
Les mer:
En overbevisende ny teori dukker opp om hvorfor Maya-sivilisasjonen kollapset
Det supersoniske flyet vil fly med en hastighet på 2000 km/t og krysse havet på 3,5 timer
En merkelig fase av materie har blitt oppdaget som okkuperer to tidsdimensjoner på en gang