TOP-5 VPN
Root NationНовиниНовини ITОголошено про створення першої в історії квантової схеми

Оголошено про створення першої в історії квантової схеми

-

Австралійські вчені створили першу у світі квантову комп’ютерну схему – схему, що містить усі основні компоненти класичного комп’ютерного чипа, але у квантовому масштабі. Знаменне відкриття, опубліковане вчора у журналі Nature, готувалося дев’ять років.

«Це захоплююче відкриття в моїй кар’єрі», – сказала виданню ScienceAlert старший автор і квантовий фізик Мішель Сіммонс, засновник Silicon Quantum Computing і директор Центру передового досвіду квантових обчислень та комунікаційних технологій UNSW.

Оголошено про створення першої в історії квантової схеми

Мало того, що Сіммонс та її команда створили те, що, по суті, є функціональним квантовим процесором, вони також успішно протестували його, змоделювавши маленьку молекулу, в якій кожен атом має кілька квантових станів — те, чого традиційному комп’ютеру було б важко досягти.

Це говорить про те, що тепер ми на крок ближче до того, щоб нарешті використовувати потужність квантової обробки, щоб краще зрозуміти світ навколо нас, навіть у найменшому масштабі.

«У 1950-х роках Річард Фейнман сказав, що ми ніколи не зрозуміємо, як влаштований світ – як влаштована природа – якщо ми не зможемо почати робити це в тому ж масштабі», – сказала Сіммонс ScienceAlert. «Якщо ми зможемо почати розуміти матеріали на цьому рівні, ми зможемо створювати речі, які ніколи раніше не виготовлялися. Питання у тому, як насправді контролювати природу на цьому рівні?».

Оголошено про створення першої в історії квантової схеми

Щоб зробити стрибок в області квантових обчислень, дослідники використовували тунельний скануючий мікроскоп в надвисокому вакуумі для розміщення квантових точок з субнанометровою точністю. Розташування кожної квантової точки має бути правильним, щоб схема могла імітувати те, як електрони переміщуються вздовж ряду вуглецю з одним або двома зв’язками в молекулі поліацетилену.

Найскладнішим було з’ясувати: скільки саме атомів фосфору має бути у кожній квантовій точці, точну відстань між кожною точкою, а потім розробити машину, яка могла б розмістити крихітні крапки в точному порядку всередині кремнієвого чипа. Дослідники кажуть, якщо квантові точки занадто великі, взаємодія між двома точками стає «надто великою, щоб керувати ними незалежно друг від друга».

Теж цікаво:

Поліацетилен був обраний тому, що це добре відома модель, і тому її можна використовувати для доказу того, що комп’ютер правильно моделює рух електронів через молекулу.

Оскільки вчені нині мають обмежене уявлення про те, як молекули функціонують в атомному масштабі, при створенні нових матеріалів існує багато припущень. «Одним із святих Ґраалей завжди було створення високотемпературних надпровідників», – каже Сіммонс. Ще одним потенційним застосуванням квантових обчислень є вивчення штучного фотосинтезу та того, як світло перетворюється на хімічну енергію за допомогою органічного ланцюга реакцій.

Оголошено про створення першої в історії квантової схеми

Ще одна велика проблема, яку можуть вирішити квантові комп’ютери, — створення добрив. Потрійні азотні зв’язки наразі руйнуються за умов високої температури та тиску у присутності залізного каталізатора до створення фіксованого азоту для добрива. Пошук іншого каталізатора, який може зробити добрива ефективнішим, може заощадити багато грошей та енергії.

Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами. Найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.

Читайте також:

Підтримати автора
Підписатися
Сповістити про
guest
0 Comments
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

Інші статті

NASA планує відправити плаваючих роботів для дослідження «океанічних світів»

NASA розпочало підготовку до дослідження океанів під крижаними панцирами «океанських світів» нашої Сонячної системи. Найдоступнішими для дослідження зараз є Плутон, Європа, супутник Юпітера, і...

GPD анонсувала ціни на свій гібрид ПК та консолі

Компанія GPD оголосила ціну на свій новий портативний ігровий ПК Win Max 2, яка стартуватиме з $899. Гібрид ПК та консолі був анонсований раніше...