Επιστήμονες στο Ινστιτούτο Φυσικής του Πανεπιστημίου του Τάρτου βρήκαν έναν τρόπο να αναπτύξουν έναν νέο τύπο οπτικών κβαντικών υπολογιστών. Την κεντρική θέση στην ανακάλυψη καταλαμβάνουν ιόντα στοιχείων σπάνιων γαιών, τα οποία έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά και μπορούν να λειτουργήσουν ως κβαντικά bit. Αυτό θα έδινε στους κβαντικούς υπολογιστές εξαιρετικά γρήγορη υπολογιστική ταχύτητα και καλύτερη αξιοπιστία σε σύγκριση με προηγούμενες λύσεις. Αυτό αναφέρει η Optics Communications.
Ενώ στους συμβατικούς υπολογιστές οι μονάδες πληροφοριών είναι εκτελεστικοί αριθμοί ή bit, στους κβαντικούς υπολογιστές οι μονάδες μέτρησης είναι κβαντικά bit ή qubits. Σε έναν συμβατικό υπολογιστή, οι πληροφορίες μεταφέρονται κυρίως με ηλεκτρισμό σε κυψέλες μνήμης, που αποτελούνται από τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, αλλά σε έναν κβαντικό υπολογιστή, ανάλογα με τον τύπο του υπολογιστή, οι φορείς πληροφοριών είναι πολύ μικρότερα σωματίδια, όπως ιόντα, φωτόνια. και ηλεκτρόνια.
Οι πληροφορίες σχετικά με τα qubits μπορούν να φέρουν ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό αυτού του σωματιδίου (για παράδειγμα, το σπιν ενός ηλεκτρονίου ή την πόλωση ενός φωτονίου), το οποίο μπορεί να έχει δύο καταστάσεις. Αν και οι τιμές ενός συνηθισμένου bit είναι ίσες με 0 ή 1, οι ενδιάμεσες εκδόσεις αυτών των τιμών είναι επίσης δυνατές σε ένα κβαντικό bit. Η ενδιάμεση κατάσταση ονομάζεται υπέρθεση. Αυτή η ιδιότητα δίνει στους κβαντικούς υπολογιστές τη δυνατότητα να επιλύουν προβλήματα.
Ερευνητές στο Ινστιτούτο Φυσικής του Πανεπιστημίου του Tartu έχουν αποδείξει ότι μικροκρύσταλλοι που συντίθενται με βάση μικτές οπτικές κρυσταλλικές μήτρες φθοριούχων τροφοδοτούμενων με έρβιο, πρασεοδύμιο και κάποια άλλα ιόντα στοιχείων σπάνιων γαιών μπορούν να λειτουργήσουν ως qubits, παρέχοντας εξαιρετικά γρήγορο οπτικό κβαντικό υπολογισμό.
Αν και ένας πραγματικός κβαντικός υπολογιστής που λειτουργεί είναι ακόμη πολύ μακριά, ερευνητές στο Εργαστήριο Φασματοσκοπίας Λέιζερ του Πανεπιστημίου Tartu άρχισαν να δημιουργούν ένα πιλοτικό πρωτότυπο ενός κβαντικού υπολογιστή με βάση μια νέα μέθοδο. Σύμφωνα με τους ερευνητές, βρίσκονται στην παραμονή της παρουσίασης της εργασίας των κύριων στοιχείων ενός νέου τύπου κβαντικού υπολογιστή.
Διαβάστε επίσης:
- Οι επιστήμονες έχουν καταλάβει πώς να μετατρέψουν τις μαύρες τρύπες σε πηγές ενέργειας
- Στην Ιταλία εκσυγχρονίστηκε ένα αεροπλάνο για τη μεταφορά εμβολίων κατά του COVID-19