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

Cercetătorii americani vor să construiască un computer quantic extrem de puternic

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.
Publicat: 29.08.2020

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

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei Itaca (P)
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei ...
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului românesc
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului ...
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta
De ce partea dreaptă a creierului controlează partea stângă a corpului și invers?
De ce partea dreaptă a creierului controlează partea stângă a corpului și invers?
Ascensiunea Reich-ului și drumul spre Primul Război Mondial
Ascensiunea Reich-ului și drumul spre Primul Război Mondial
Fizicienii au reușit să miște un obiect vizibil folosind o forță cuantică. De ce este important experimentul din Japonia?
Fizicienii au reușit să miște un obiect vizibil folosind o forță cuantică. De ce este important experimentul din Japonia?
Cel mai dificil rally-raid din lume revine în Africa după aproape 20 de ani
Cel mai dificil rally-raid din lume revine în Africa după aproape 20 de ani
Kim Jong Un a cerut Armatei „superioritate absolută” în războiul cu drone
Kim Jong Un a cerut Armatei „superioritate absolută” în războiul cu drone