اكتشف العلماء في معهد الفيزياء بجامعة تارتو طريقة لتطوير نوع جديد من أجهزة الكمبيوتر الكمومية البصرية. تحتل أيونات العناصر الأرضية النادرة المكانة المركزية في الاكتشاف ، والتي لها خصائص معينة ويمكن أن تكون بمثابة بتات كمومية. هذا من شأنه أن يمنح أجهزة الكمبيوتر الكمومية سرعة حوسبة فائقة السرعة وموثوقية أفضل مقارنة بالحلول السابقة. ذكرت هذا من قبل Optics Communications.
بينما في أجهزة الكمبيوتر التقليدية ، تكون وحدات المعلومات عبارة عن أرقام تنفيذية أو بتات ، في أجهزة الكمبيوتر الكمومية ، تكون وحدات القياس عبارة عن بتات كمومية أو كيوبتات. في الكمبيوتر التقليدي ، يتم نقل المعلومات بشكل أساسي عن طريق الكهرباء في خلايا الذاكرة ، والتي تتكون من ترانزستورات ذات تأثير ميداني ، ولكن في الكمبيوتر الكمومي ، اعتمادًا على نوع الكمبيوتر ، تكون ناقلات المعلومات جزيئات أصغر بكثير ، مثل الأيونات والفوتونات والإلكترونات.
يمكن أن تحمل المعلومات المتعلقة بالكيوبتات خاصية معينة لهذا الجسيم (على سبيل المثال ، دوران الإلكترون أو استقطاب الفوتون) ، والتي يمكن أن يكون لها حالتان. على الرغم من أن قيم البت العادي تساوي 0 أو 1 ، فإن الإصدارات الوسيطة من هذه القيم ممكنة أيضًا في البت الكمي. تسمى الحالة الوسيطة بالتراكب. تمنح هذه الخاصية أجهزة الكمبيوتر الكمومية القدرة على حل المشكلات.
أثبت باحثون في معهد الفيزياء بجامعة تارتو أن البلورات الدقيقة المركبة على أساس مصفوفات بلورية ضوئية مختلطة من الفلوريدات المشبعة بالإربيوم والبراسيوديميوم وبعض أيونات العناصر الأرضية النادرة يمكن أن تعمل كوحدات كيوبت ، مما يوفر حوسبة كمومية ضوئية فائقة السرعة.
على الرغم من أن الكمبيوتر الكمومي الحقيقي لا يزال بعيد المنال ، فقد بدأ الباحثون في مختبر التحليل الطيفي بالليزر بجامعة تارتو في إنشاء نموذج أولي لجهاز كمبيوتر كمي يعتمد على طريقة جديدة. وبحسب الباحثين ، فإنهم عشية عرض عمل العناصر الرئيسية لنوع جديد من أجهزة الكمبيوتر الكمومية.
اقرأ أيضا:
- اكتشف العلماء كيفية تحويل الثقوب السوداء إلى مصادر طاقة
- في إيطاليا ، تم تحديث طائرة لنقل اللقاحات ضد COVID-19