Geleneksel bilgisayarlarda bilgi birimleri ikili rakamlar veya bitlerden oluşurken kuantum bilgisayarlarda bilgi birimleri ikili rakamlar veya bitlerden oluşur.
Bir kübit hakkındaki bilgiler belirli biriki duruma sahip olabilen bu parçacığın özelliği (örneğin, elektron spini veya foton polarizasyonu) Normal bit değerleri 0 veya 1 olmasına rağmen, bu değerlerin ara versiyonları da kuantum bitinde mümkündür. Ara duruma süperpozisyon denir. Bu özellik, kuantum bilgisayarlara sorunları çözme yeteneği verir
Tartu Fizik Enstitüsü'ndeki araştırmacılarÜniversite, erbiyum, praseodim ve nadir toprak elementlerinin bazı diğer iyonları ile katkılanmış florürlerin karışık optik kristal matrisleri temelinde sentezlenen mikro kristallerin, ultra hızlı optik kuantum hesaplama sağlayan kübit olarak çalışabileceğini göstermiştir.
“İyonları seçerkençok farklı özelliklere sahip elektronik durumlar. İyonik etkileşimin çok zayıf olduğu en az iki duruma sahip olmaları gerekir. Bu durumlar, bireysel kuantum bitleri üzerindeki temel kuantum mantık işlemleri için uygundur. Ek olarak iyonik etkileşimin güçlü olduğu bir durum veya durumlara ihtiyaç vardır; bunlar iki veya daha fazla kübit üzerinde kuantum mantık işlemlerinin gerçekleştirilmesine olanak tanır. Bu durumların hepsinin uzun ömürleri (mili veya mikrosaniye) olmalı ve bu durumlar arasında optik geçişlere izin verilmelidir.”
Profesör Vladimir Khizhnyakov, Estonya Bilimler Akademisi üyesi
Bilim adamları böyle bir tespitin olduğunu söylüyorNadir toprak iyonlarının elektronik durumları mümkün görülmedi ve bu nedenle bilim adamları, kübitlere uygun bu tür durumları aralarında aramadılar. Şimdiye kadar, kübitlerin rolü için esas olarak atom çekirdeğinin spin durumları incelenmiştir. Bununla birlikte, frekansları, kuantum bitlerinin frekansından milyon kez daha düşüktür. Kuantum bilgisayarların da bu kübitlerin etrafında oluşturulmasının nedeni budur. Ve elektronik durumlara dayalı kuantum bitleri olan bilgisayarlardan önemli ölçüde daha yavaş olacaklar.
Ultra hızlı çalışma döngüsü üstesinden gelmenizi sağlarkuantum bilgisayarların yaratılmasının önündeki ana engellerden biri. Qubit'ler çevrelerine karşı çok hassastır, dolayısıyla çevreden gelebilecek herhangi bir müdahale kuantum hesaplamada hatalara yol açabilir.
“Kubitlerin tutarlılık süresi, yaniSaf kuantum durumunun süresi çok kısadır. Hesaplama döngüsü ne kadar hızlı olursa, kübitlerin işleyişine çevreden gelen müdahale de o kadar az olur.”
Profesör Vladimir Khizhnyakov, Estonya Bilimler Akademisi üyesi
Spektral yakma yöntemininDaha önce Tartu Üniversitesi Fizik Enstitüsü'nde geliştirilen delikler, bilgisayar örneği olarak hareket eden bir mikro kristalde bir kübit kümesi seçmek için kullanılabilir. Khizhnyakov'a göre, bugün bu iyonları bilgisayar kübiti olarak kullanıma en uygun olan bir mikro kristalde bulmanızı sağlayan en güçlü optik spektroskopi yöntemlerinden biridir.
Gerçek çalışan bir kuantum bilgisayardan önce olmasına rağmenTartu Üniversitesi'nin Lazer Spektroskopi Laboratuvarı'ndaki araştırmacılar, yeni yönteme dayalı olarak bir kuantum bilgisayarın pilot prototipini oluşturmaya başladılar. Araştırmacılara göre, yeni bir tür kuantum bilgisayarın temel unsurlarının çalışmasının sunumunun arifesindeler.
Ayrıca okuyun:
Dünya 20 yıl içinde kritik bir sıcaklığa ulaşacak.
Kürtaj ve bilim: Doğum yapacak olan çocuklara ne olacak?
Dünyanın en eski rock sanatı bulundu.
Arjantin Sağlık Bakanlığı, Sputnik V alanların yan etkilerine ilişkin verileri açıkladı.