Elektronų greitkelis - dar vienas žingsnelis link kvantinių kompiuterių

Primary tabs

Elektronų greitkelis - dar vienas žingsnelis link kvantinių kompiuteriųJeff Fitlow/Rice University

Fizikai sukūrė mažą „elektronų greitkelį“, kuris vieną dieną galės būti panaudotas kvantinių kompiuterių kūrimui. Kvantiniai kompiuteriai vietoje dabar naudojamų mikroschemų naudotų kvantines daleles.

Naujasis įrenginys vadinamas „kvantinių dalelių topologiniu izoliatoriumi.“ Šis įrenginys, veikiantis kaip elektronų greitkelis, yra viena iš reikiamų dalių, kurios reikia norint sukurti kvantines daleles, kuriose gali būti saugoma informacija.

Dabartiniai kompiuteriai naudoja dvejetainę bitų sistemą, kuri saugo informaciją nulių ir vienetų pavidalu. Dėl kvantinės mechanikos subtilybių, naujieji kompiuteriai naudos kvantinius bitus, kurie gali būti tiek nulis, tiek vienetas tuo pačiu metu.

Ši savybė kvantiniams kompiuteriams suteikia galimybę itin greitai atlikti skaičiavimus. Teigiama, kad kodų nulaužimai, klimato modeliavimas ar biologinės simuliacijos galės būti atlikti net tūkstantį kartų greičiau.

Teigiama, kad 30 kvantinių bitų procesorių galėtų atstoti šiuolaikinis silikoninis mikroprocesorius su vienu milijardu tranzistorių.

Ankstesni mėginimai išsaugoti informaciją kvantinėse dalelėse buvo nesėkmingi, nes informacija būdavo prarandama. Naujajame metode naudojama kvantinių dalelių pora, kuri nekinta. Šios dalelių poros vadinamos Majoranos fermionais.

Sujungus dvi kvantines daleles į vieną, gaunamas nepaprastai didelis laidumas. Kadangi į dalelę įražyta informacija nėra prarandama, ji gali būti perduodama ypač greitai.

Majoranos fermionai buvo atrasti 1937 metais, tačiau tik visai neseniai jie pradėti naudoti kvantinių kompiuterių kūrime.

Facebook komentarai: