Forskere ved Institutt for fysikk ved Universitetet i Tartu har funnet en måte å utvikle en ny type optiske kvantedatamaskiner. Den sentrale plassen i oppdagelsen er okkupert av ioner av sjeldne jordartselementer, som har visse egenskaper og kan fungere som kvantebiter. Dette vil gi kvantedatamaskiner ultrarask datahastighet og bedre pålitelighet sammenlignet med tidligere løsninger. Dette melder Optics Communications.
Mens i konvensjonelle datamaskiner er informasjonsenhetene eksekutive tall eller biter, i kvantedatamaskiner er måleenhetene kvantebiter eller qubits. I en konvensjonell datamaskin bæres informasjon hovedsakelig av elektrisitet i minneceller, som består av felteffekttransistorer, men i en kvantedatamaskin, avhengig av datamaskintype, er informasjonsbærerne mye mindre partikler, som ioner, fotoner og elektroner.
Informasjon om qubits kan ha en viss karakteristikk av denne partikkelen (for eksempel spinn av et elektron eller polarisering av et foton), som kan ha to tilstander. Selv om verdiene til en vanlig bit er lik 0 eller 1, er mellomversjoner av disse verdiene også mulige i en kvantebit. Mellomtilstanden kalles en superposisjon. Denne egenskapen gir kvantedatamaskiner muligheten til å løse problemer.
Forskere ved Institutt for fysikk ved University of Tartu har bevist at mikrokrystaller syntetisert på grunnlag av blandede optiske krystallmatriser av fluorider dopet med erbium, praseodym og noen andre ioner av sjeldne jordartselementer kan fungere som qubits, og gir ultrarask optisk kvanteberegning.
Selv om en virkelig fungerende kvantedatamaskin fortsatt er et stykke unna, har forskere ved Tartu University Laser Spectroscopy Laboratory begynt å lage en pilotprototype av en kvantedatamaskin basert på en ny metode. Ifølge forskerne er de på tampen av presentasjonen av arbeidet med hovedelementene i en ny type kvantedatamaskin.
Les også:
- Forskere har funnet ut hvordan de kan gjøre svarte hull til energikilder
- I Italia ble et fly modernisert for transport av vaksiner mot COVID-19