Учёные придумали, как в квантовых компьютерах заменить свет звуком

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Учёные из Чикагского университета выдвинули революционную идею: будущие квантовые компьютеры могут работать не на свете, а на звуке. Результаты их исследования показывают, что это может решить одну из главных проблем в этой области — проблему случайности.

Автор: YandexART Источник: ya.ru

Вместо фотонов (частиц света), которые сейчас часто используют, исследователи предлагают использовать фононы — квантовые частицы звука. Проблема света в том, что многие процессы с ним носят вероятностный характер, то есть результат операции непредсказуем, как лотерея. Это усложняет вычисления.

С звуком же всё иначе. Учёным удалось добиться полного контроля над звуковой волной на квантовом уровне. Они заставили её взаимодействовать со сверхпроводящим кубитом (основным элементом квантового компьютера). Благодаря этому операции стали детерминированными: действие «А» всегда гарантированно приводит к результату «Б», без всяких случайностей.

Вам нужно включить свет. В «световой» (фотонной) системе вы нажимаете на выключатель, и лампочка может включиться, а может и нет. В новой «звуковой» (фононной) системе нажатие на выключатель всегда будет зажигать свет. Такая предсказуемость крайне важна для сложных вычислений.

Автор: YandexART Источник: ya.ru

Главная задача на сейчас — продлить жизнь этим квантовым звуковым волнам. Пока что они живут всего несколько миллионных долей секунды (микросекунды). Для полезной работы это время нужно увеличить примерно в 100 раз.

В теории звуковые волны могут сохраняться гораздо дольше. В отличие от света, который улетает в пространство, звук «заперт» внутри материала. Проблема в том, что сам процесс управления им (взаимодействие с кубитом) его гасит — примерно как если бы вы дотронулись рукой до звенящего колокола.

Учёные уверены, что в хорошо изолированных системах фононы смогут «жить» несколько секунд. Если это удастся, откроется путь к созданию компактных и эффективных квантовых процессоров на чипе, которые будут управлять данными с помощью звука. Это станет основой для компьютеров совершенно нового типа.

Источник: Новая наука

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Ученые впервые наблюдали процесс, давший начало сложной жизни на Земле: как контакт двух простых клеток изменил ход эволюции

Один из самых сложных вопросов в современной биологии — это механизм появления эукариотической клетки. Вся жизнь на Земле делится на простые микроорганизмы (бактерии и археи) и...

Архитектура преисподней: как на самом деле устроен источник магмы Йеллоустоунского супервулкана

Традиционно считалось, что под Йеллоустоуном находится мантийный плюм. Согласно этой классической концепции, глубоко в недрах планеты, на границе земного ядра и мантии, зарождается мощный...

Секрет Саграда Фамилия: почему у самого высокого храма мира предел высоты в 172 метра

В прошлой статье я писал про долгострой, и вот совпадение, тоже храм, в Таиланде. Но если Храм Истины это самый масштабный проект целиком из древесины, то Саграда Фамилия уже самый высокий...

Как первоцветы выживают в суровых условиях ранней весны

Ранняя весна в центральной полосе России — время, когда природа только пробуждается от зимнего сна. Еще в низинах лежит снег, а на полянках появляются первые цветы, это кажется настоящим...

Где находится самый старый пароход в России и почему его сохранили

На набережной Енисея в центре Красноярска стоит пароход, который по праву считается одним из самых старых сохранившихся судов России. Грузопассажирский колёсный пароход «Святитель Николай»,...