Квантовые компьютеры. Следующий шаг в развитии компьютерной техники

18

ноября 2013

Квантовые компьютеры. Следующий шаг в развитии компьютерной техники

Теги: Технологии , Разработки , Компьютеры

Большинство ученых убеждены, что следующим шагом в развитии компьютерной техники станет наш переход на квантовые компьютеры. Квантовые компьютеры обладают потрясающими способностями – они работают в миллионы раз быстрее наших сегодняшних PC. Но на настоящее время есть сильные ограничения в использовании таких компьютеров, например проблемы с тем, как поддержать квантовое состояние активным при комнатной температуре. (Это было протестировано ранее, результат был около двух минут, что, естественно, слишком мало). Но совсем не давно, группа ученых, полностью разгромила результаты предыдущего эксперимента, и смогло удержать квантовое состояние активным на протяжении 39 минут! Сказать, что прорыв – гигантский, ничего не сказать.

В стандартных компьютерах, информация храниться в строках, состоящих из стандартного кода 0 и 1. В квантовом же компьютере, кубиты (квантовые биты информации) могут быть 0 и 1 в одно и тоже время. Это означает, что огромное количество вычислений может быть обработано одновременно. К огромному сожалению, квантовые компьютеры могут оперировать только при температуре практически равной 0, для поддержания квантового состояния, что, конечно, препятствует реальности использования квантового компьютера в бытовых условиях.

В эксперименте, который проводился недавно, ученые закодировали информацию в атомы фосфора, прикрепленные к кремнию в практически нулевой температуре. Они поместили кремний в магнитное поле, создавая состояние «суперпозиции». Это создает то, необходимое состояние в котором кубиты могут работать одновременно. Далее один из ученых поднял температуру до 77 градусов по Фаренгейту, что приравнивается к 25 градусам по Целисию. Квантовое состояние удерживалось более чем полчаса. Очевидно, что 39 минут – это очень маленький промежуток времени. Однако, квантовый компьютер за это время может сделать примерно 20 миллионов вычислений.


Хотя вы можете приобрести квантовый компьютер уже сейчас, его возможности очень ограничены. Мы до сих пор не выяснили, как поместить кубиты в различные квантовые состояния, в тоже время позволяя им взаимодействовать друг с другом, то, что является важнейшей частью для проведения крупномасштабных вычислений. Но с такими компаниями, как, например, Google, которые тратят огромные средства на исследование проблематики использования квантовых компьютеров, мы скоро получим компьютеры, которые просто будут говорить с нами. «Извини, приятель, я что-то не могу это сделать».

Поделиться с друзьями