Учёные придумали, как в квантовых компьютерах заменить свет звуком

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

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

Почему большие колонки исчезают из квартир, хотя хороший звук стал доступнее

Ещё лет тридцать назад две большие колонки в гостиной никого не удивляли. Между ними стоял усилитель, магнитофон или проигрыватель пластинок. Аппаратура занимала немало места, провода тянулись за...

Почему для записи на многих магнитофонах нажимали сразу две кнопки — REC и PLAY

Чтобы послушать кассету, достаточно было нажать PLAY. Но для записи песни с радио на многих магнитофонах требовалось утопить сразу две соседние клавиши — REC и PLAY. По названиям...

Оптический контроль инерции: как логика магнитофона «Электроника ТА1-003» спасала тонкий лавсан

Стационарный катушечный магнитофон высшей группы сложности «Электроника ТА1-003» пошел в серию в 1979 году на фрязинском заводе «Рений», а в 1980 году сборку развернули на мощностях кировского...

Паровые земснаряды в пустыне: как прокладывали Суэцкий канал в XIX веке

В первые годы строительства Суэцкого канала главный инструмент выглядел совсем не как машина индустриального века. Тысячи египетских рабочих стояли в песке и мелкой воде с кирками, корзинами и...

Кто такой хонорик и почему его мех, который в СССР чуть не стал альтернативой соболю, больше не используют


В конце 1970-х годов советская меховая промышленность активно искала новые источники качественной пушнины. Соболь оставался эталоном красоты и престижа, но его разведение и добыча были ограничены....

«Турист» ПМП-56: как в Союзе вместили в 2,4 кг ламповый портативный приемник

Сегодня портативной звуковой техникой нельзя удивить, это массовая обыденность. Но в середине пятидесятых же слово «портативный» применительно к ламповой электронике звучало как техническая...