Komputery

Komputer kwantowy coraz bliżej

z dnia
Tomasz Zieliński | Redaktor serwisu benchmark.pl
33 komentarze Dyskutuj z nami

Naukowcom udało się stworzyć krzemowy układ optyczny, który można wykorzystać do przeprowadzenia obliczeń z użyciem cząstek kwantowych. To bardzo ważny krok na drodze do stworzenia komputera kwantowego.  

  Warto przeczytać:
 

Odkrycia, które doprowadzi w przyszłości do zwiększenia mocy obliczeniowej komputerów w stopniu dla nas dziś nieznanym, dokonał międzynarodowy zespół badawczy z uniwersytetu w Bristolu. Wiąże się to z jakościową zmianą zasady działania układów cyfrowych. Obecnie wykorzystują one logikę binarną (dwuwartościową) - możliwymi stanami bitu są 0 i 1. Komputery kwantowe mają docelowo operować na qbitach, czyli stanach wielowartościowych, które tym samym mogą przechowywać znacznie więcej informacji.

"Panuje powszechne przekonanie, że komputer kwantowy nie zostanie zrealizowany w ciągu najbliższych 25 lat." - tłumaczy profesor Jeremy O'Brien, dyrektor Centrum Fotoniki Kwantowej - "Jednak wierzymy, że dzięki nowej technologii w ciągu dziesięciu lat powstanie komputer przewyższający znacznie możliwości konwencjonalnych maszyn.

 

W układzie zaprojektowanym przez zespół z Bristol dwie identyczne cząstki światła (fotony) poruszały się wzdłuż sieci połączeń w krzemowym czipie, wykonując eksperyment zwany kwantowym błądzeniem losowym (ang. quantum walk). Podobne doświadczenia wykonywano już wielokrotnie, jednak dotychczas dotyczyły one pojedynczych cząstek - teraz udało się zrobić to samo z parą cząstek. Jest to przełomowe osiągnięcie, gdyż potencjalna moc komputerów kwantowych opiera się na wykorzystaniu wielu takich cząstek, co zwiększa wydajność wykładniczo. Oznacza to, że jeżeli użycie dwóch fotonów zwiększa moc obliczeniową dziesięciokrotnie, to użycie trzech przełoży się na stukrotny wzrost wydajności i tak dalej. Jednakże jak dotąd tworzenie całkowicie identycznych cząstek było niezwykle trudne. 


Porównanie wielkości nowego układu fotonicznego i angielskiego pensa.
Moneta ma średnicę 2 centymetrów.
 

Technologia ta pozwoli symulować procesy, które dziś pozostają poza zasięgiem tradycyjnych komputerów. Jeśli algorytm o znacznej złożoności obliczeniowej potrzebuje na przykład 10 000 lat, aby zostać wykonanym na danej maszynie, to nawet użycie tysiąc razy bardziej wydajnego superkomputera nie rozwiąże problemu - wciąż musielibyśmy czekać dziesięć lat na wyniki. Wykładniczy wzrost wydajności mógłby pomóc przeskoczyć to ograniczenie oraz wykonywać symulacje zjawisk, które same są oparte na zjawiskach kwantowych, jak na przykład fotosynteza lub nadprzewodnictwo. Technologię można zastosować praktycznie w każdej dziedzinie naszego życia, choćby przy projektowaniu nowych baterii słonecznych, superwydajnych wyszukiwarek internetowych lub farmaceutyków.

Zespół planuje kontynuować eksperyment, zarówno zwiększając liczbę wykorzystanych fotonów, jak i rozbudowując układ scalony, by móc wykonać na nim faktyczne symulacje zjawisk kwantowych. 

Źródło: Science Daily

Polecamy artykuły:
Proste Eyefinity - Sapphire Radeon HD 5770 Flex Twoja pamięć podręczna - test 15 pendrive'ów Internetowi terroryści

Komentarze

33
Zaloguj się, żeby skomentować
avatar
Dodaj
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    "superwydajnych wyszukiwarek internetowych" Dzisiejsza wydajność jest niewystarczająca ? :)
  • avatar
    " cząstek kwantowych"
    lol, wszystkie czastki sa kwantowe ;)
  • avatar
    w końcu „Crysis" będzie miał na czym pójść w przyzwoitej rozdziałce...
  • avatar
    tu kwanty, tam grafen, moje dzieci może nie pojeżdżą samochodem spalinowym z dwoma litrami pojemności, ale za to pograją sobie w super realistycznego nid for spida :P
  • avatar
    ps4 :p
  • avatar
    Mozna pomyslec " Jezu gdzie sie podzialo KOMODORE XD" " Gdzie MArio ta super gra o hydrauliku " to ledwie 20 pare lat
    " pewnie Moje dzieci za jakies 15 20 lat jak dorosna beda latac super samochodem na hmm powietrze?

    zapytam sie Moich dzieci " hej wiecie co to klawiatura i myszka? " " lol co to ? nie nie wiemy mamy super kontrolery .. My nimi jestesmy to po co nam to cos? "
  • avatar
    mam nadzieje, że dożyje nowej ery komputerów :)
  • avatar
    "Porównanie wielkości nowego układu fotonicznego i angielskiego pensa. "

    Przeczytałem "układu fotonicznego i angielskiego penisa" -_-
  • avatar
    LOL, to bedzie potrzeba nowych algorytmow (i czy tylko algorytmow) szyfrujacych, bo na takim superkomputerze to kazdy kluczyk zostanie zlamany w przeciagu chwili :)
  • avatar
    Nie mogę się doczekać GeForce 98k GTX Quantum Edition :D.

    Na pewno komputer kwantowy najpierw będzie wykorzystywany do pomocnych celów, np. zabezpieczenia itd., jednak potem będzie pomagał rządom w kontroli jednostki.
    Dla tego wolałbym żeby konstrukcja komputera kwantowego nigdy się nie powiodła bo to nam na złe wyjdzie.
    Zamordyzm idzie :D
  • avatar
    w 2012 koniec świata więc każdy może takie bajki opowiadać :P
  • avatar
    coż za wytłumaczenie wzrostu wykladniczego xD prawie jest prawdziwe :P
  • avatar
    Czyli praktycznie wszystko się zacznie od początku, tylko będzie duużo szybciej
  • avatar
    Juz w wyobraźni widzę te reklamy "Nowy Intel (tu nazwa}, teraz 2 fotony więciej !!"
  • avatar
    Nie podoba mi się ta wtopiona chińska flaga na pierwszym obrazku.
  • avatar
    Cząstki klasyczne, to proton, neutron i elektron i ich pochodne.
    Cząstki kwantowe, to reszta cząstek miony, taony, kwarki, fotony i inne.