Австралиските научници го создадоа првото квантно компјутерско коло во светот - коло што ги содржи сите основни компоненти на класичен компјутерски чип, но во квантна скала. Забележливото откритие, објавено вчера во списанието Nature, се подготвуваше девет години.
„Ова е возбудливо откритие во мојата кариера“, изјави за ScienceAlert постариот автор и квантен физичар Мишел Симонс, основач на Silicon Quantum Computing и директор на Центарот за извонредност на UNSW за квантни компјутери и комуникациски технологии.
Не само што Симонс и нејзиниот тим го создадоа она што во суштина е функционален квантен процесор, тие исто така успешно го тестираа со симулирање на мала молекула во која секој атом има повеќе квантни состојби - нешто што традиционалниот компјутер би се борел да го постигне.
Ова сугерира дека сега сме еден чекор поблиску до конечно искористување на моќта на квантната обработка за подобро да го разбереме светот околу нас, дури и во најмал размер.
„Во 1950-тите, Ричард Фајнман рече дека никогаш нема да разбереме како функционира светот -- како функционира природата -- освен ако не можеме да почнеме да го правиме тоа на истиот размер“, изјави Симонс за ScienceAlert. „Ако можеме да почнеме да ги разбираме материјалите на ова ниво, можеме да создадеме работи што никогаш претходно не биле направени. Прашањето е како всушност да се контролира природата на ова ниво?“.
За да направат скок во полето на квантното пресметување, истражувачите користеа микроскоп за скенирање тунели во ултрависок вакуум за да постават квантни точки со прецизност на субнанометарот. Локацијата на секоја квантна точка мора да биде точна за да може шемата да имитира како електроните се движат по ред јаглерод со една или две врски во молекулата на полиацетилен.
Најтешкиот дел беше да се пронајдат точно колку атоми на фосфор треба да има во секоја квантна точка, точното растојание помеѓу секоја точка, а потоа да се дизајнира машина што ќе може да ги постави ситните точки во прецизен редослед во силиконски чип. Ако квантните точки се премногу големи, интеракцијата помеѓу двете точки станува „премногу голема за да се контролираат независно една од друга“, велат истражувачите.
Исто така интересно:
- IBM ги објави плановите за создавање квантен процесор од 4000 кубити
- Истражувачите го соборија светскиот рекорд за квантно шифрирана комуникација
Полиацетиленот е избран затоа што е добро познат модел и затоа може да се користи за да се докаже дека компјутерот правилно го моделира движењето на електроните низ молекулата.
Бидејќи научниците моментално имаат ограничено разбирање за тоа како функционираат молекулите на атомско ниво, постојат многу претпоставки вклучени во создавањето на нови материјали. „Еден од светите грали отсекогаш правел суперпроводници со висока температура“, вели Симонс. Друга потенцијална примена на квантното пресметување е проучувањето на вештачката фотосинтеза и како светлината се претвора во хемиска енергија преку органски верижни реакции.
Друг голем проблем што квантните компјутери можат да го решат е создавањето ѓубрива. Азотните тројни врски моментално се распаѓаат во услови на висока температура и притисок во присуство на железен катализатор за да се создаде фиксиран азот за ѓубриво. Пронаоѓањето на друг катализатор што може да го направи ѓубривото поефикасно може да заштеди многу пари и енергија.
Можете да и помогнете на Украина да се бори против руските напаѓачи. Најдобар начин да го направите ова е да донирате средства за вооружените сили на Украина преку Савелифе или преку официјалната страница Bвезди.
Прочитајте исто така:
- Првиот неизладен квантен компјутер во светот е инсталиран во Австралија
- Научниците пронајдоа начин да ја комбинираат теоријата на релативност и квантната механика