Home » Stiinta » Cercetătorii americani vor să construiască un computer quantic extrem de puternic

Cercetătorii americani vor să construiască un computer quantic extrem de puternic

Autor: Adrian Popovici 08.29.2020
Cercetătorii americani vor să construiască un computer quantic extrem de puternic
Cercetătorii au proiectat un computer cuantic 32 de qubiți care funcționează la temperaturi scăzute.

Cercetătorii au proiectat un computer cuantic 32 de qubiți care funcționează la temperaturi scăzute.

Junki Kim de la Universitatea Duke, Statele Unite ale Americii, va prezenta un nou design de hardware quantic în cadrul conferinței inaugurale OSA Quantum 2.0. Sistemul acesta va folosi ioni captivi care vor opera la temperaturi extrem de scăzute și, conform cercetătorului, ar trebui să reprezinte un pas important în obținerea computerelor cuantice practice, notează Phys.

În loc să folosească biți computerelor tradiționale care pot avea doar două stări: zero sau unu, calculatoarele cuantice folosesc qubiți care pot fi într-o superpoziție a stărilor de calcul. În termeni comuni, un astfel de bit cuantic se poate afla în ambele stări simultan: zero-unu, în loc de doar zero sau doar unu. Acest lucru permite calculatoarelor cuantice să rezolve probleme prea complexe pentru computerele tradiționale.

Folosirea ionilor captivi a reprezentat o evoluție importantă pentru sistemele de calcul cuantic, cu toate acestea această tehnologie trebuie să treacă printr-o serie de îmbunătățiri viitoare pentru a putea fi folosită în computerele practice.

„În colaborare cu Universitatea din Maryland, am proiectat și construit mai multe generații de calculatoare cuantice cu capcană ionică complet programabile”, a spus Kim. „Acest sistem este cel mai recent în efortul în care sunt abordate multe dintre provocările care conduc la fiabilitatea pe termen lung a sistemelor cuantice”, adaugă acesta.

Computerele cuantice cu capcană ionică

Calculatoarele cuantice cu ioni prinși răcesc ionii la temperaturi extrem de scăzute, ceea ce le permite să fie suspendate într-un câmp electromagnetic în vid și apoi manipulate cu lasere precise pentru a forma qubiți.

Până în prezent, obținerea unor performanțe de calcul ridicate în sistemele de capcane ionice la scară largă a fost împiedicată de coliziunile cu molecule de fundal care perturbă lanțul ionic. Kim și colegii săi au abordat aceste provocări prin folosirea unor tehici noi. Ionii sunt prinși într-o incintă de vid ultra-înaltă localizată în interiorul unui criostat cu ciclu închis răcit la temperaturi de -269.15 grade Celsius, cu vibrații minime. Acest aranjament elimină perturbarea lanțului de qubiți care rezultă din coliziunile cu moleculele reziduale din mediu și suprimă puternic încălzirea anormală de pe suprafața capcanei.

Cercetătorii au demonstrat că sistemul este capabil să încarce automat la cererea lanțurilor de qubiți ionici și poate efectua manipulări simple de qubit folosind câmpuri cu microunde. Echipa face progrese solide spre implementarea porților , într-o manieră care poate să se extindă până la 32 de qubiți compleți.

Detaliile legate de acest computer cuantic vor fi prezentate în cadrul conferinței OSA Quantum 2.0.

Citește și:

Un nou succes pentru tehnologia cuantică. Cercetătorii au reuşit să creeze qubiţi funcţionali la temperatura camerei

Cercetătorii au construit ”atomi giganți” care pot îmbunătăți computerele cuantice

Cercetătorii au creat un sistem cuantic care poate să fie operațional pentru perioade îndelungate

Cel mai mic meci de Go a avut loc la scară cuantică

Cele mai noi articole
Cercetătorii încep să înțeleagă de ce unii oameni pot „auzi” vocile celor morți
Cercetătorii încep să înțeleagă de ce unii oameni pot „auzi” vocile celor morți
Monede de aur medievale au fost descoperite la o fermă din Ungaria
Monede de aur medievale au fost descoperite la o fermă din Ungaria
Astronomii au descoperit noi „stele păianjen” folosind un telescop care între timp a fost distrus
Astronomii au descoperit noi „stele păianjen” folosind un telescop care între timp a fost distrus
Trei noi specii de spongieri carnivori au fost descoperite în adâncurile ciudate ale apelor din Australia
Trei noi specii de spongieri carnivori au fost descoperite în adâncurile ciudate ale apelor din Australia
Un canadian și-a construit propriul „jetpack” pentru a se deplasa mai rapid pe gheață
Un canadian și-a construit propriul „jetpack” pentru a se deplasa mai rapid pe gheață
Un câine și-a așteptat stăpânul în fața unui spital din Turcia timp de aproape o săptămână
Un câine și-a așteptat stăpânul în fața unui spital din Turcia timp de aproape o săptămână
Serialul Bridgerton de pe Netflix și greșeala legată de corsete
Serialul Bridgerton de pe Netflix și greșeala legată de corsete
Imagini uimitoare de pe Stația Spațială Internațională, dezvăluite de NASA
Imagini uimitoare de pe Stația Spațială Internațională, dezvăluite de NASA
Suedia construieşte poduri speciale pentru reni pentru a-i proteja de accidente
Suedia construieşte poduri speciale pentru reni pentru a-i proteja de accidente
Ghidul Michelin a acordat pentru prima dată stele unui restaurant vegan. Care este prețul unui meniu
Ghidul Michelin a acordat pentru prima dată stele unui restaurant vegan. Care este prețul unui meniu
Societatea Thule, gruparea ocultă care l-a inspirat pe Hitler și a oferit fundamentul ideologiei naziste
Societatea Thule, gruparea ocultă care l-a inspirat pe Hitler și a oferit fundamentul ideologiei naziste
De ce a fost construit Stonehenge
De ce a fost construit Stonehenge
Cel mai vechi oraș din America, o minune arheologică, a fost invadat
Cel mai vechi oraș din America, o minune arheologică, a fost invadat
Asasinii sunt plătiți în criptomonede, se plâng autoritățile din Rusia
Asasinii sunt plătiți în criptomonede, se plâng autoritățile din Rusia
Grădina Plăcerilor a lui Caligula a fost descoperită și restaurată
Grădina Plăcerilor a lui Caligula a fost descoperită și restaurată
Un studiu major a identificat neuronii cei mai vulnerabili la boala Alzheimer
Un studiu major a identificat neuronii cei mai vulnerabili la boala Alzheimer
Boris Johnson: Varianta de coronavirus din Marea Britanie ar putea fi mai mortală
Boris Johnson: Varianta de coronavirus din Marea Britanie ar putea fi mai mortală
Vidul legislativ, exploatat cu succes, a dus la Mica Unire a lui Cuza
Vidul legislativ, exploatat cu succes, a dus la Mica Unire a lui Cuza