Tartu Universitātes Fizikas institūta zinātnieki ir atraduši veidu, kā izstrādāt jauna veida optiskos kvantu datorus. Centrālo vietu atklājumā ieņem retzemju elementu joni, kuriem ir noteiktas īpašības un kuri var darboties kā kvantu biti. Tas nodrošinātu kvantu datoriem īpaši ātru skaitļošanas ātrumu un labāku uzticamību salīdzinājumā ar iepriekšējiem risinājumiem. Par to ziņo Optics Communications.
Ja parastajos datoros informācijas vienības ir izpildskaitļi vai biti, kvantu datoros mērvienības ir kvantu biti vai kubiti. Parastā datorā informācija galvenokārt ar elektrību tiek pārvadāta atmiņas šūnās, kas sastāv no lauka tranzistoriem, bet kvantu datorā, atkarībā no datora veida, informācijas nesēji ir daudz mazākas daļiņas, piemēram, joni, fotoni. un elektroni.
Informācijai par kubitiem var būt noteiktas šīs daļiņas īpašības (piemēram, elektrona spins vai fotona polarizācija), kam var būt divi stāvokļi. Lai gan parastā bita vērtības ir vienādas ar 0 vai 1, kvantu bitā ir iespējamas arī šo vērtību starpposma versijas. Starpstāvokli sauc par superpozīciju. Šis īpašums sniedz kvantu datoriem iespēju atrisināt problēmas.
Tartu Universitātes Fizikas institūta pētnieki ir pierādījuši, ka mikrokristāli, kas sintezēti uz jauktu optisko kristālu matricām no fluorīdiem, kas leģēti ar erbiju, prazeodīmu un dažiem citiem retzemju elementu joniem, var darboties kā kubiti, nodrošinot īpaši ātru optisko kvantu skaitļošanu.
Lai gan līdz īstai funkcionējošam kvantu datoram vēl ir tālu, Tartu Universitātes Lāzerspektroskopijas laboratorijas pētnieki ir sākuši veidot kvantu datora izmēģinājuma prototipu, pamatojoties uz jaunu metodi. Pēc pētnieku domām, viņi ir jauna tipa kvantu datora galveno elementu darba prezentācijas priekšvakarā.
Lasi arī:
- Zinātnieki ir izdomājuši, kā melnos caurumus pārvērst enerģijas avotos
- Itālijā tika modernizēta lidmašīna vakcīnu pret COVID-19 transportēšanai