Pierwszy komputer kwantowy już działa!

Pierwszy na świecie programowalny komputer kwantowy został zaprezentowany w Colorado przez National Institute of Standards and Technology (USA).

Zgodnie z raportem zamieszczonym w czasopiśmie New Scientist, twórcy maszyny muszą jeszcze pokonać kilka poważnych przeszkód, ale już teraz sprzęt jest w stanie dokonywać obliczeń na dwóch kwantowych bitach, tj. kubitach. Mogą one pomieścić znacznie więcej informacji niż zero-jedynkowy system binarny, który wykorzystują obecne komputery. To oczywiście przekłada się na ogromne moce obliczeniowe przerastające możliwości obecnych komputerów.

Co prawda jedno i dwu kubitowe bramki logiczne zostały już wcześniej zbudowane i są wykorzystywane do obliczeń według specyficznych algorytmów, jednak nikt do tej pory nie zbudował urządzenia zdolnego do wykonania wszystkich procedur kwantowych.

Zespół odpowiedzialny za stworzenie nowego rozwiązania użył teorii obliczeń kwantowych do przeniesienia komputera kwantowego na kolejny poziom zaawansowania.

- Jednym z bardziej interesujących rezultatów wczesnych badań nad komputerami kwantowymi był fakt, że można było dokonać operacji kwantowej na dowolnej liczbie kubitów używając jedynie jedno i dwu kubitowej bramki logicznej" - powiedział David Henneke, szef projektu.

Kwantowa bramka logiczna została wykonana poprzez oddziaływanie laserowych impulsów na jony berylu, dzięki czemu możliwe było przetwarzanie informacji. Kolejny laser odczytywał rezultaty wykonanych obliczeń.

Urządzenie ma postać aluminiowego "wafla" o grubości 200 mikrometrów, który jest swego rodzaju pułapką na jony. Wewnątrz tej pułapki badacze umieścili cztery jony - dwa berylu i dwa magnezu. Ostatnią przeszkodą do pokonania było zatrzymanie niepożądanych wibracji powstających w łańcuchach jonów tak, aby całe urządzenie było stabilne.

Liczba możliwych do wykonania operacji dwu-kubitowych jest nieskończona. Gdy badacze prezentowali stworzony przez siebie komputer, wybrali losowo 160 z nich. Każda operacja była wykonywana 900 razy.

- Komputer wykonał te obliczenia z dokładnością dochodzącą do 79%. Każda z wykorzystanych kwantowych bramek logicznych charakteryzuje się 90% dokładnością, jednak dokładność układu złożonego z kilku takich bramek spada do 79%" - powiedział Hanekke.

Największą bolączką badaczy są problemu ze stabilnością laserów. Jednak prędzej czy później i ten problem zostanie rozwiązany. Śmiało można powiedzieć, że jesteśmy świadkami tego, jak przyszłość staje się teraźniejszością.

Źródło: Theinquirer.net