hu.llcitycouncil.org
Fizika

Két kvantumszámítógépet fordítanak először a történelem során!

Két kvantumszámítógépet fordítanak először a történelem során!



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


A szuperszámítógépek egy teljesen új szintre ugranak. A kvantumszámítás gyorsan fejlődik, és most két kvantumszámítógép lépett szembe a először a történelemben.

[Kép forrása:Ars Electronica a Flickr-en keresztül]

Ez év elején a Cornell Egyetem kutatói két kvantumszámítógépet állítottak szembe egymással egy epikus virtuális csatában. A kihívás egy algoritmus végrehajtása és megoldása volt, amely összehasonlította és meghatározta, melyik kvantum számítógép a leghatékonyabb. Mindkét számítógép csúcstechnológiájú 5-kvitos kvantumszámítógép, amelyek két teljesen különböző platformon működnek.

Különbségeik ellenére a kutatók felfedezték a számítógépek olyan programozási módját, amely vakon engedi az operációs hardvert. Az eredmények megállapították, hogy az egyik számítógép megbízhatóbb, a másik pedig gyorsabban tudja végrehajtani a műveleteket.

"Sokáig olyan éretlenek voltak az eszközök, hogy nem tudtál két ötkbitos kütyüt egymás mellé tenni, és ilyen összehasonlítást elvégezni" - mondja Simon Benjamin, az Egyesült Királyság Oxfordi Egyetemének fizikusa , aki nem áll kapcsolatban a vizsgálattal. "Ez annak a jele, hogy ez a technológia érlelődik."

A kvantum számítógép felállás

A két versengő számítógép két teljesen különböző beállításból készül, ami különösen érdekessé teszi a tudósok számára a kettő közül a jobb tesztelését. Egy számítógép, amely a Marylandi Egyetemhez tartozik. Beállítása egy csapdába esett ionrendszeren alapszik. Ebben öt itterbium-iont tart egy erős elektromágneses csapda. Az ionokat lézerek működtetik a programozott algoritmusok végrehajtásához.

Másrészt az IBM számítógépe teljesen más konfigurációval. Ezzel szemben az IBM számítógépe több szupravezető hurokra támaszkodik, amelyek mikrohullámú jelek segítségével hajtanak végre algoritmusokat. A számítógépük is az első a történelemben hogy felhőalapú számítástechnikán keresztül nyilvánosan elérhető legyen. Az online felhasználók programozási képessége volt az oka annak, hogy a kísérlet elvégezhető volt.

Hogyan működnek a kvantumszámítógépek?

A klasszikus számítógépektől eltérően a kvantumszámítógépek a qubitekre támaszkodnak az általánosan használt bitek helyett. A hagyományos számítógépek tranzisztorokat használnak, amelyek binárisan működnek - olyan rendszerben, amely egyekre és nullákra támaszkodik. A kvantumbitek (vagy kvbitek) egyszerre jelenthetnek egyet, nulla vagy egy és nulla - egy tulajdonság jobban ismert szuperpozíció. A szuperpozíciókban létező dolgoknak ugyanolyan a valószínűsége, hogy egy időben több helyzetben vannak.

A kvantum számítógép szuperpozíciója nem teszi lehetővé a kvbitek magyarázatát az egyes részekkel (be vagy ki), hanem a rendszert mint egészet - mit csinál, hol csinál, és mit kell tennie . Ezt összekeverésnek nevezik, ahol az egyik információ közvetlenül arra támaszkodik, hogy pontosan mit csinál egy másik bit abban a pillanatban - ellentétben a klasszikus számítógépekkel, ahol a számításokat egyetlen vonaton hajtják végre. Összetettebb számítások hajthatók végre ezzel az új jelenséggel, hogy újra elképzelhessük, mit tudnak a számítógépek.

Az eredmények

A tesztek során a számítógépek változó sikerrel végezhettek műveleteket. Az elvégzett algoritmusok teljesen vakok voltak az alapul szolgáló hardverre nézve. Ebben a kísérletben az ionos számítógép 77,1 százalékos sikerarányt tartott fenn. Az IBM számítógépe azonban csak ugyanazokat az algoritmusokat tudta működtetni 35,1 százalékos pontossággal. A teszt megerősítette, hogy az ionszámítógép az adott algoritmussal folyamatosan hatékonyabb. Az IBM számítógépe azonban gyorsabban tud működni.

Az eredményeket nemrég a múlt héten tették közzé az arXiv oldalon.

A kvantumszámítás jövője

A szuperpozíciók hihetetlenül kényesek. Egyszerű megfigyelés ronthatja tulajdonságaik teljességét. Jelenleg a legnagyobb kihívás egy olyan rendszer kifejlesztése, amely megbízhatóan és pontosan képes végrehajtani az algoritmusokat.

"Ha van elég koherenciája, nem számít, hogy az algoritmus teljes működése mennyi ideig tarthat."

LÁSD MÉG: Bemutatták a moduláris kvantumszámítógépek első tervét

Írta: Maverick Baker


Nézd meg a videót: Mi az a kvantumszámítógép?