Fizycy z Uniwersytetu w Innsbrucku wykorzystali wychwycone jony wapnia do stworzenia komputera. Każdy z
Działanie wszystkich istniejących komputerów opiera się na:system binarny. Dane są przechowywane w postaci zer i jedynek, a wszystkie obliczenia wykonywane są w systemie binarnym. Podobne podejście stosuje się do tworzenia komputerów kwantowych. W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature Physics naukowcy wykazali, że można wyjść poza to ograniczenie, wykorzystując właściwości kwantowe atomów.
Fizyczne elementy składowe komputera kwantowego mogą zrobić znacznie więcej niż tylko zero i jeden. Ograniczenie do systemów binarnych pozbawia te komputery wiele z ich prawdziwego potencjału.
Martin Ringbauer, fizyk z Uniwersytetu w Innsbrucku i współautor pracy
Naukowcy zaprojektowali taki komputer kwantowyw taki sposób, aby można było wykorzystać pełny potencjał atomu, wykorzystując do obliczeń wszystkie istniejące stany jako qudity (cyfry kwantowe). Jony wapnia użyte do stworzenia urządzenia mają osiem różnych poziomów energii.
Fizycy wykazali to działając na jon wapniaUżycie lasera bliskiej podczerwieni może kontrolować te stany energetyczne. Naukowcy byli w stanie wykorzystać do siedmiu z tych stanów do przeprowadzenia obliczeń.
Nowy model obliczeniowy optymalnie dostrojonyna sprzęcie kwantowym, twierdzą autorzy badania. Pokazali, że urządzenie działa tak samo niezawodnie, jak tradycyjny komputer działający w systemie binarnym.
Fizycy zauważają, że wyjście poza binarnesystemy torują drogę do znacznie bardziej wydajnych obliczeń kwantowych. Pracując z większą liczbą qudits, taki komputer może osiągnąć większą moc obliczeniową przy mniejszej liczbie cząstek.
Zdjęcie na okładce: Harald Ritsch, Universität Innsbruck
Czytaj więcej:
Pojawia się przekonująca nowa teoria wyjaśniająca, dlaczego cywilizacja Majów upadła
Samolot naddźwiękowy poleci z prędkością 2000 km/h i przeleci ocean w 3,5 godziny
Odkryto dziwną fazę materii, która zajmuje jednocześnie dwa wymiary czasowe