Znanstveniki na Inštitutu za fiziko Univerze v Tartuju so našli način za razvoj nove vrste optičnih kvantnih računalnikov. Osrednje mesto v odkritju zavzemajo ioni redkih zemeljskih elementov, ki imajo določene lastnosti in lahko delujejo kot kvantni biti. To bi kvantnim računalnikom omogočilo izjemno hitro računalniško hitrost in večjo zanesljivost v primerjavi s prejšnjimi rešitvami. O tem poroča Optics Communications.
Medtem ko so v običajnih računalnikih enote informacij izvršna števila ali biti, so v kvantnih računalnikih merske enote kvantni biti ali kubiti. Pri klasičnem računalniku se informacije v glavnem prenašajo z elektriko v spominskih celicah, ki so sestavljene iz poljskih tranzistorjev, pri kvantnem računalniku pa so, odvisno od vrste računalnika, nosilci informacij precej manjši delci, kot so ioni, fotoni. in elektroni.
Informacije o kubitih lahko nosijo določeno značilnost tega delca (na primer vrtenje elektrona ali polarizacijo fotona), ki ima lahko dve stanji. Čeprav so vrednosti navadnega bita enake 0 ali 1, so v kvantnem bitu možne tudi vmesne različice teh vrednosti. Vmesno stanje imenujemo superpozicija. Ta lastnost daje kvantnim računalnikom možnost reševanja problemov.
Raziskovalci na Inštitutu za fiziko Univerze v Tartuju so dokazali, da lahko mikrokristali, sintetizirani na osnovi mešanih optičnih kristalnih matrik fluoridov, dopiranih z erbijem, prazeodimijem in nekaterimi drugimi ioni elementov redkih zemelj, delujejo kot kubiti, kar zagotavlja ultrahitro optično kvantno računalništvo.
Čeprav je pravi delujoči kvantni računalnik še daleč, so raziskovalci Laboratorija za lasersko spektroskopijo Univerze v Tartuju začeli ustvarjati pilotni prototip kvantnega računalnika, ki temelji na novi metodi. Po mnenju raziskovalcev so na predvečer predstavitve dela glavnih elementov nove vrste kvantnega računalnika.
Preberite tudi:
- Znanstveniki so ugotovili, kako črne luknje spremeniti v vire energije
- V Italiji posodobili letalo za prevoz cepiv proti COVID-19