Wetenschappers van het Institute of Physics van de Universiteit van Tartu hebben een manier gevonden om een nieuw type optische kwantumcomputers te ontwikkelen. De centrale plaats in de ontdekking wordt ingenomen door ionen van zeldzame aardelementen, die bepaalde eigenschappen hebben en als kwantumbits kunnen fungeren. Dit zou kwantumcomputers een ultrahoge rekensnelheid en een betere betrouwbaarheid geven in vergelijking met eerdere oplossingen. Dat meldt Optics Communications.
Terwijl in conventionele computers de informatie-eenheden uitvoerende getallen of bits zijn, zijn in kwantumcomputers de meeteenheden kwantumbits of qubits. In een conventionele computer wordt informatie voornamelijk door elektriciteit vervoerd in geheugencellen, die bestaan uit veldeffecttransistoren, maar in een kwantumcomputer zijn de dragers van informatie, afhankelijk van het type computer, veel kleinere deeltjes, zoals ionen, fotonen en elektronen.
Informatie over qubits kan een bepaalde eigenschap van dit deeltje bevatten (bijvoorbeeld de spin van een elektron of de polarisatie van een foton), dat twee toestanden kan hebben. Hoewel de waarden van een gewone bit gelijk zijn aan 0 of 1, zijn tussenversies van deze waarden ook mogelijk in een quantumbit. De tussentoestand wordt een superpositie genoemd. Deze eigenschap geeft kwantumcomputers de mogelijkheid om problemen op te lossen.
Onderzoekers van het Institute of Physics van de Universiteit van Tartu hebben bewezen dat microkristallen die zijn gesynthetiseerd op basis van gemengde optische kristalmatrices van fluoriden die zijn gedoteerd met erbium, praseodymium en enkele andere ionen van zeldzame aardelementen, kunnen werken als qubits, wat zorgt voor ultrasnelle optische kwantumcomputers.
Hoewel een echt werkende kwantumcomputer nog ver weg is, zijn onderzoekers van het Laserspectroscopielaboratorium van de Universiteit van Tartu begonnen met het maken van een proefprototype van een kwantumcomputer op basis van een nieuwe methode. Volgens de onderzoekers staan ze aan de vooravond van de presentatie van het werk van de belangrijkste elementen van een nieuw type kwantumcomputer.
Lees ook:
- Wetenschappers hebben ontdekt hoe ze zwarte gaten in energiebronnen kunnen veranderen
- In Italië werd een vliegtuig gemoderniseerd voor het vervoer van vaccins tegen COVID-19