Этот проект квантового компьютера может изменить жизнь, какой мы ее знаем

Названный «Святым Граалем науки»Квантовые вычисления уже давно фигурируют в повестке дня научного сообщества. Теперь, совершив революционный прорыв, ученые утверждают, что сформулировали проект первого в мире крупномасштабного квантового компьютера. Это достижение позволит нам обрабатывать данные в невообразимо больших масштабах, предвещая технологическую революцию.

Для масштаба «квантовый компьютер» Google D-Wave 2X работает со скоростью, предположительно в 100 миллионов раз превышающей скорость вашего персонального компьютера. Несмотря на это, ученые сомневаются в его статусе настоящего квантового компьютера, утверждая, что настоящий квантовый компьютер будет иметь гораздо большую мощность. Фактически, Винфрид Хенсингер из группы ионных квантовых технологий Университета Сассекса в Великобритании пророчествовал квантовой технологии: «Жизнь полностью изменится. Мы сможем сделать некоторые вещи, о которых раньше даже не могли мечтать».

Квантовые вычисления не являются новым явлением: впервые предложенные в качестве теории выдающимся физиком Ричардом Фейнманом в 1982 году, они до сих пор не играют никакой практической роли, но благодаря этому недавнему открытию реальный квантовый компьютер может быть создан за считанные секунды. годы. Удивительно, но проект обещает решить до сих пор непреодолимые проблемы с существующими технологиями, делая финишную черту (если такая вещь существует в науке) еще более достижимой.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЬШЕ: Что такое квантовые вычисления?

Большой недостаток квантовых вычислений заключается в том, что лабораторные машины страдают от эффекта, называемого декогеренцией, который портит материальную двусмысленность, которая придает квантовым компьютерам их мощь. Если раскрыть это немного глубже, то в отличие от компьютеров, какими мы с вами их знаем, которые ограничены единицами и нулями битов двоичного кода, квантовые компьютеры основаны на кубитах. Здесь появляется более неземная сторона науки – эти кубиты подвержены явлению, называемому «запутыванием», которое управляет мельчайшей материей во Вселенной, а это означает, что каждый кубит может принимать состояние 0 бит, 1 бит или «бит». суперпозиция» двух. Они все и вся. Именно эта двусмысленность придает кубитам их магическую, не говоря уже об огромной преобразующей силе.

Утрата этой двусмысленности является серьезной неудачей в разработке практических квантовых компьютеров. Пока учёные могут собирать устройства состоящий из десяти или 15 кубитовреальность такова, что для действительно целеустремленного компьютера потребуется гораздо больше. Хенсингер предсказывает, чтоВ конечном итоге это число может достичь десяти миллиардов.

Именно здесь, конечно, и появляется всемогущий проект. Перспективный подход использует уже существовавшую технологию – ионы улавливаются в магнитных полях и используются в качестве кубитов, которые, в свою очередь, будут работать в квадратных модулях размером с руку. Они будут функционировать как часть взаимозаменяемой системы — модули можно будет добавлять или убирать по мере необходимости, поэтому теоретически вы можете построить квантовый компьютер любого подходящего вам размера. Магнитные поля ионных кубитов защитят их от декогеренции, а это означает, что их квантовые состояния останутся нетронутыми.

На этом чудеса проекта не заканчиваются; Сообщается, что этот подход обеспечивает скорость соединения между отдельными модулями в 100 000 раз выше. Между тем, компьютер теоретически может работать при комнатной температуре, поэтому не потребует постоянного регулирования температуры. Это тоже хорошо. Если ваш компьютер достаточно велик, чтобы вместить две штрафные площади и центральный круг внутри, обычный или садовый вентилятор Cooler Master не справится с этим.

Изображения: Дано и IBM Исследования используется в соответствии с Creative Commons