Ceturtdiena, 28. gada 2024. marts

darbvirsmas v4.2.1

Root NationНовиниIT laikrakstsTika paziņots par pirmās kvantu ķēdes izveidi

Tika paziņots par pirmās kvantu ķēdes izveidi

-

Austrāliešu zinātnieki radījuši pasaulē pirmo kvantu datora shēmu – shēmu, kas satur visas klasiskās datora mikroshēmas pamatkomponentes, bet kvantu mērogā. Ievērojamais atklājums, kas vakar publicēts žurnālā Nature, tika veidots deviņus gadus.

"Šis ir aizraujošs atklājums manā karjerā," izdevumam ScienceAlert sacīja vecākā autore un kvantu fiziķe Mišela Simmonsa, Silicon Quantum Computing dibinātāja un UNSW Kvantu skaitļošanas un komunikācijas tehnoloģiju izcilības centra direktore.

Tika paziņots par pirmās kvantu ķēdes izveidi

Simmons un viņas komanda ne tikai ir radījuši būtībā funkcionālu kvantu procesoru, bet arī veiksmīgi to pārbaudījuši, simulējot mazu molekulu, kurā katram atomam ir vairāki kvantu stāvokļi — kaut ko tradicionālam datoram būtu grūti panākt.

Tas liek domāt, ka tagad esam soli tuvāk tam, lai beidzot izmantotu kvantu apstrādes spēku, lai labāk izprastu apkārtējo pasauli pat vismazākajā mērogā.

"1950. gados Ričards Feinmens teica, ka mēs nekad nesapratīsim, kā darbojas pasaule — kā darbojas daba -, ja vien nesāksim to darīt tādā pašā mērogā," Simmons stāstīja ScienceAlert. “Ja mēs varam sākt izprast materiālus šajā līmenī, mēs varam radīt lietas, kas vēl nekad nav ražotas. Jautājums ir, kā faktiski kontrolēt dabu šajā līmenī?".

Tika paziņots par pirmās kvantu ķēdes izveidi

Lai veiktu lēcienu kvantu skaitļošanas jomā, pētnieki izmantoja skenējošo tunelēšanas mikroskopu īpaši augstā vakuumā, lai novietotu kvantu punktus ar subnanometra precizitāti. Katra kvantu punkta atrašanās vietai jābūt pareizai, lai shēma varētu atdarināt to, kā elektroni pārvietojas pa oglekļa rindu ar vienu vai divām saitēm poliacetilēna molekulā.

Grūtākais bija izdomāt, cik daudz fosfora atomu vajadzētu būt katrā kvantu punktā, precīzu attālumu starp katru punktu un pēc tam izveidot mašīnu, kas varētu ievietot sīkos punktus precīzā secībā silīcija mikroshēmā. Ja kvantu punkti ir pārāk lieli, mijiedarbība starp diviem punktiem kļūst "pārāk liela, lai tos kontrolētu neatkarīgi viens no otra", saka pētnieki.

Interesanti arī:

Poliacetilēns tika izvēlēts, jo tas ir labi zināms modelis un tāpēc to var izmantot, lai pierādītu, ka dators pareizi modelē elektronu kustību caur molekulu.

Tā kā zinātniekiem pašlaik ir ierobežota izpratne par to, kā molekulas darbojas atomu mērogā, jaunu materiālu radīšanā ir iesaistīti daudzi pieņēmumi. "Viens no svētajiem grāļiem vienmēr ir bijis augstas temperatūras supravadītāju izgatavošana," saka Simmons. Vēl viens potenciāls kvantu skaitļošanas pielietojums ir mākslīgās fotosintēzes izpēte un to, kā gaisma tiek pārveidota ķīmiskajā enerģijā, izmantojot organiskās ķēdes reakcijas.

Tika paziņots par pirmās kvantu ķēdes izveidi

Vēl viena liela problēma, ko var atrisināt kvantu datori, ir mēslošanas līdzekļu radīšana. Slāpekļa trīskāršās saites pašlaik tiek sadalītas augstas temperatūras un spiediena apstākļos dzelzs katalizatora klātbūtnē, lai izveidotu fiksētu slāpekli mēslojumam. Atrodot citu katalizatoru, kas var padarīt mēslojumu efektīvāku, var ietaupīt daudz naudas un enerģijas.

Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.

Lasi arī:

Pierakstīties
Paziņot par
viesis

0 komentāri
Iegultās atsauksmes
Skatīt visus komentārus
Citi raksti
Abonējiet atjauninājumus

Jaunākie komentāri

Tagad populārs
0
Mums patīk jūsu domas, lūdzu, komentējiet.x