Куантум Цомпутерс: МИТ и Харвард се приближавају "Куантум Симулатору"

Квантни компјутери су свети грал инжењеринга 21. века, јер би им квантна чудност омогућила да задрже информације и реше проблеме много сложеније него што ишта могу да прихвате чак и данашњи најбољи рачунари.

Како извештавају у среду у два листа објављена у Природа, истраживачи са Харварда, Масачусетског института за технологију и Универзитета у Мериленду нису направили квантни рачунар у свој његовој слави, али су постали прилично блиски. Уместо тога, они су изградили оно што је познато као квантни симулатор. Недостаје скоро бесконачна свестраност квантног рачунара, али користи квантне принципе за решавање веома специфичних проблема.

Дакле, шта би тачно требало да се овај систем сматра квантним компјутером? Харвардски професор Михаил Лукин, ко-водитељ једног од радова, каже Инверсе питање је троструко.

"Морали бисмо повећати број доступних кубита, побољшати кохерентност, или смањити грешку ових кубита, и повећати ниво програмабилности система, тако да би био у стању да реши већи број проблема", каже он..

Истраживачи су успели да ухвате и манипулишу 51 појединачним атомима, или кубитима, да би створили квантни симулатор. То је највећи скуп икада састављених за такав симулатор. Уместо набијених иона, истраживачи су први користили неутралне атоме са идентичним својствима. За разлику од јона, неутрални атоми се не одбијају. То је омогућило да се тако велика група кубита споји.

Кубити су основне јединице које омогућавају квантно рачунање. У стандардном рачунару, сви твеет-ови које уносите чувају се као бинарни или низови нула или јединица. У квантном компјутеру, подаци се чувају у кубитима који могу бити било шта од фотона, електрона или језгра.

Мало муст бити или један или нула, док кубит може бити један и нула у исто време. Да, то је веома неодлучно, али дозвољава квантним компјутерима да експоненцијално складиште више података него бинарне машине. 51 атом који су истраживачи могли да ухвате може представљати више од 2 квадрилиона вредности. Омогућавање научницима да реше проблеме оптимизације као што је проблем трговачког путника и симулирају физичке феномене које иначе не би могли.

"Ове интеракције које се проучавају су квантно-механичке природе", рекао је Алекандер Кееслинг, Пх.Д. студент и коаутор студије у изјави. „Ако покушате да симулирате ове системе на рачунару, ограничени сте на веома мале системске величине, а број параметара је ограничен. Ако системе чините већим и већим, врло брзо ћете остати без меморије и рачунарске снаге да бисте је симулирали на класичном рачунару. То је начин да се заправо изгради проблем са честицама које следе иста правила као и систем који симулирате - зато га ми зовемо квантни симулатор."

Лукин каже Инверсе нема временског оквира када ће квантни компјутери постати стварност, али ово истраживање је дало научницима могућност да се петљају са стварима које су потпуно изван домашаја рачунара које данас користимо. То отвара врата за даље разумијевање замршености свијета које живимо на потпуно нови начин.

Научници желе изградити квантни рачунар величине ногометног игралишта.