Kubity krzemowe zapewnią kwantową technologię internetową?

Opublikowano: 24.07.2022 | Kategorie: Nauka i technika, Świat komputerów, Wiadomości ze świata

Liczba wyświetleń: 1034

Zanim komputery kwantowe i sieci kwantowe zrealizują swój ogromny potencjał, naukowcy będą musieli rozwiązać kilka trudnych problemów, ale nowe badanie opisuje potencjalne rozwiązanie jednego z nich.

Jak widzieliśmy w ostatnich badaniach, materiał krzemowy, z którego składają się nasze istniejące klasyczne komponenty komputerowe, wykazał potencjał do przechowywania bitów kwantowych. Te bity kwantowe – lub kubity – są kluczem do wyższego poziomu wydajności obliczeń kwantowych i występują w wielu różnych typach.

Kubity krzemowe to jeden z typów, który fizykom udało się z czasem udoskonalić i ustabilizować, ale istnieje również kwestia łączenia ich ze sobą na dużą skalę. Nowe badanie pokazuje, że pewne defekty w krzemie – znane jako centra T – mogą działać jako fotoniczne (lub lekkie) wiązania między kubitami.

Emiter T-center, który łączy wysokowydajne kubity spinowe i optyczne generowanie fotonów, jest idealny do budowy skalowalnych, rozproszonych komputerów kwantowych. Mogą przetwarzać dane i przesyłać je razem, zamiast używać dwóch różnych technologii kwantowych, jednej do przetwarzania i jednej do przesyłania danych.

Innymi słowy, jest to bardziej wydajny system i prawdopodobnie łatwiejszy do zbudowania. Naukowcy donoszą, że po raz pierwszy tego rodzaju aktywność cząstek kwantowych została zaobserwowana optycznie w krzemie – kolejny dowód na to, że jest to realna droga naprzód. Jest jeszcze jedna zaleta: centra T emitują światło o tej samej długości fali, co stosowane we współczesnych światłowodowych sieciach komunikacyjnych i sprzęcie telekomunikacyjnym. Ułatwi to wprowadzenie kwantowej technologii internetowej.

Dzięki T-centers można tworzyć procesory kwantowe, które z natury komunikują się z innymi procesorami. Kiedy kubit krzemowy może komunikować się, emitując fotony (światło) w tym samym zakresie, co w centrach danych i sieciach światłowodowych, uzyskujesz te same korzyści z łączenia milionów kubitów wymaganych do obliczeń kwantowych.

Naukowcy wyprodukowali dziesiątki tysięcy małych „mikropakietów” na płytkach krzemowych przy użyciu specjalnych technik mikroskopowych, aby potwierdzić, że każde z tych maleńkich urządzeń ma niewielką liczbę centrów T, do których można uzyskać indywidualny dostęp i które można kontrolować.

Przed nami wciąż jeszcze wiele pracy – kubity muszą być bardziej niezawodne i dokładne, aby można było z nich prawidłowo korzystać – ale te badania przybliżają nas o jeszcze jeden znaczący krok do przyszłości obliczeń kwantowych. Jeśli ta przyszłość może opierać się na krzemie, to mamy już wieloletnie doświadczenie produkcyjne i sprzęt, z którego możemy korzystać, a to z kolei oznacza płynniejsze przejście do obliczeń kwantowych na dużą skalę.

Znajdując sposób na stworzenie procesorów kwantowych w krzemie, możesz wykorzystać wszystkie lata rozwoju, wiedzy i infrastruktury wykorzystywanej do produkcji konwencjonalnych komputerów, zamiast tworzyć zupełnie nowy przemysł do produkcji komputerów kwantowych.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Nature”.

Źródło: ZmianyNaZiemi.pl

2

TAGI: ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.