Мы на крок бліжэй да квантавым кампутарам пасля аўстралійскага прарыву

Інжынерамі Універсітэта Новага Паўднёвага Ўэльса (Аўстралія) быў зроблены важны прарыў, які робіць квантавыя кампутары яшчэ на крок бліжэй да рэальнасці.

Асаблівасць квантавых кампутараў

Каманда стварыла квантавы варыянт стандартнага камп'ютэрнага кода ў крамянёвым чыпе. Гэты прарыў паказвае, што можна ствараць надзейныя квантавыя кампутары.

Такія кампутары маюць патэнцыял для вырашэння праблем значна хутчэй, чым любыя, якія існуюць сёння. У іх спалучаюцца правілы інфарматыкі і з'явы квантавай механікі, якія ня назіраюцца ў паўсядзённым жыцці. А менавіта прынцып суперпазіцыі, які быў папулярызаваць Шредингером, і заблытанасць.

Прынцып квантавай заблытанасці

Тэст, праведзены ў Аўстраліі, выкарыстаў прынцып квантавай заблытанасці для запуску кода. Заблытаныя часціцы фармуюцца разам у пэўным парадку, так што іх ўласцівасці, такія як энергія і імпульс, звязаныя. Калі ўласцівасць змяняецца на адну часціцу, да прыкладу падчас вымярэння, іншыя будуць таксама закрануты. Змены адбываюцца імгненна, нават калі часціцы размешчаны ў процілеглых канцах сусвету, таму навукоўцы лічаць, што гэта можа быць парушэннем спецыяльнай тэорыі адноснасці, згодна з якой інфармацыя не можа рухацца хутчэй святла. Хоць нядаўна было даказана, што заблытанасць - гэта рэальнае з'ява.

Выкарыстанне квантавага паводзін дадае магчымасці вылічэнняў. Гэта, у пэўным сэнсе, можна назваць прычынай, чаму квантавыя кампутары могуць быць больш магутнымі. Такое ж колькасць бітаў дазваляе напісаць кампутарны код, у якім утрымліваецца нашмат больш словаў. Іх можна выкарыстоўваць для запуску іншага алгарытму, які дасягне выніку з меншай колькасцю крокаў.

сутнасць эксперыменту

У ходзе эксперыменту навукоўцы стварылі заблытаная стан паміж атамам фосфару (яго ядром) і адным электронам ў крамянёвым чыпе. Яны ўтвараюць кубит - квантавы элемент камп'ютэрнага біта. Навукоўцы высветлілі, што іх можна лёгка кантраляваць і выкарыстоўваць. У звычайным біце магчымыя два стану - 0 і 1. Кубит ж мае нашмат больш, дзякуючы квантавай механіцы. Менавіта таму чакаецца, што квантавыя кампутары будуць больш магутныя, чым сучасныя.

Аўстралійскія навукоўцы даказалі, што яны могуць напісаць гэты код ўнутры прылады, якое нагадвае крамянёвыя мікрасхемы на сучасных наўтбуках або мабільных тэлефонах. Гэта сапраўдны трыумф электратэхнікі.