ტარტუს უნივერსიტეტის ფიზიკის ინსტიტუტის მეცნიერებმა აღმოაჩინეს გზა ახალი ტიპის ოპტიკური კვანტური კომპიუტერების შესაქმნელად. აღმოჩენის ცენტრალური ადგილი უჭირავს იშვიათი დედამიწის ელემენტების იონებს, რომლებსაც აქვთ გარკვეული მახასიათებლები და შეუძლიათ კვანტური ბიტების როლი. ეს მისცემს კვანტურ კომპიუტერებს ულტრა სწრაფ გამოთვლის სიჩქარეს და უკეთეს საიმედოობას ადრინდელ გადაწყვეტილებებთან შედარებით. ამის შესახებ Optics Communications იტყობინება.
მაშინ როცა ჩვეულებრივ კომპიუტერებში ინფორმაციის ერთეულები არის აღმასრულებელი რიცხვები ან ბიტები, კვანტურ კომპიუტერებში საზომი ერთეულები არის კვანტური ბიტები ან კუბიტები. ჩვეულებრივ კომპიუტერში ინფორმაცია ძირითადად ელექტროენერგიით გადადის მეხსიერების უჯრედებში, რომლებიც შედგება საველე ეფექტის ტრანზისტორებისგან, მაგრამ კვანტურ კომპიუტერში, კომპიუტერის ტიპის მიხედვით, ინფორმაციის მატარებლები არიან გაცილებით მცირე ნაწილაკები, როგორიცაა იონები, ფოტონები. და ელექტრონები .
კუბიტების შესახებ ინფორმაციას შეიძლება ჰქონდეს ამ ნაწილაკების გარკვეული მახასიათებელი (მაგალითად, ელექტრონის სპინი ან ფოტონის პოლარიზაცია), რომელსაც შეიძლება ჰქონდეს ორი მდგომარეობა. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვეულებრივი ბიტის მნიშვნელობები უდრის 0-ს ან 1-ს, ამ მნიშვნელობების შუალედური ვერსიები ასევე შესაძლებელია კვანტურ ბიტში. შუალედურ მდგომარეობას სუპერპოზიცია ეწოდება. ეს თვისება კვანტურ კომპიუტერებს პრობლემების გადაჭრის უნარს აძლევს.
ტარტუს უნივერსიტეტის ფიზიკის ინსტიტუტის მკვლევარებმა დაამტკიცეს, რომ მიკროკრისტალები, რომლებიც სინთეზირებულია ერბიუმით, პრასეოდიმით და იშვიათი დედამიწის ელემენტების ზოგიერთი სხვა იონით შერეული ოპტიკური კრისტალური მატრიცების საფუძველზე, შეიძლება მუშაობდეს კუბიტების სახით, რაც უზრუნველყოფს ულტრასწრაფ ოპტიკურ კვანტურ გამოთვლას.
მიუხედავად იმისა, რომ რეალურად მოქმედი კვანტური კომპიუტერი ჯერ კიდევ შორს არის, ტარტუს უნივერსიტეტის ლაზერული სპექტროსკოპიის ლაბორატორიის მკვლევარებმა დაიწყეს ახალი მეთოდის საფუძველზე კვანტური კომპიუტერის საპილოტე პროტოტიპის შექმნა. მკვლევარების თქმით, ისინი ახალი ტიპის კვანტური კომპიუტერის ძირითადი ელემენტების მუშაობის პრეზენტაციის წინ არიან.
ასევე წაიკითხეთ:
- მეცნიერებმა გაარკვიეს, როგორ გადააქციონ შავი ხვრელები ენერგიის წყაროდ
- იტალიაში მოხდა თვითმფრინავის მოდერნიზება COVID-19-ის საწინააღმდეგო ვაქცინების ტრანსპორტირებისთვის