Image
13.2.2017 2 Comments

Prvý open source návrh kvantového počítača vo veľkosti futbalového ihriska

Vedci stále uvažujú o kvantovom počítači, ktorý by poskytol bezprecedentný výpočtový výkon. A nedávno odhalili prvý open source návrh kvantového počítača vo veľkosti futbalového ihriska a za použitia existujúcich technológií.

Na rozdiel od dnešných počítačov, ktoré sú limitované bitmi binárneho kódu predstavujúcimi  1 a 0, kvantové počítače sú založené na qubitoch, ktoré môžu mať stav 0 alebo 1, alebo superpozíciu obidvoch. Zatiaľ čo bity môžu byť v danom okamihu len v stave 0 alebo 1, qubity môžu byť čokoľvek a všetko naraz. Môžu teda vykonávať veľa výpočtov súčasne, čo znamená, že majú obrovský výpočtový potenciál.

Čo znamená obrovský? Napríklad „kvantový počítač“  Googlu D-Wave 2X je 100 miliónov krát rýchlejší ako bežný notebook. Nie je to však kvantový počítač v pravom zmysle slova, ten skutočný je ešte výkonnejší.

Tímy vedcov z celého sveta sa pretekajú, ktorý prvý postaví reálny kvantový počítač, nie je to však ľahké. Doteraz výskumníci neboli  schopní vybudovať zariadenie s viac ako 10 alebo 15 qubitmi. Laboratórne zariadenia navyše trpia výpadkami, nazývanými dekoherencia, kde qubity strácajú svoju mnohoznačnosť a stávajú sa z nich 1 alebo 0, čo je najväčšia prekážka pri budovaní praktického kvantového počítača.

„Náš koncept zahŕňa metódu, ako tieto chyby opraviť, aby bolo možné vybudovať zariadenie vo veľkej mierke,“ povedal Winfried Hensinger z Ion Quantum Technology Group pri Sussexskej univerzite. „Na naozaj zaujímavé aplikácie kvantových počítačov, napríklad na objavovanie nových liekov, výskum vesmíru, navrhovanie nových materiálov, potrebujeme namiesto 10 – 15 qubitov oveľa viac, možno až 10 miliárd kvantových bitov.“

Hensinger a jeho tím tvrdia, že ich plán nadväzuje na existujúce technológie. Ako qubity sa použijú ióny (nabité atómy) uväznené v magnetickom poli. Tie by existovali v systéme modulov, pričom v každom by bolo asi 2500 qubitov. Moduly by boli navzájom zameniteľné, dali by sa nahrádzať a pridávať podľa ľubovôle, teoreticky by ste tak mohli postaviť kvantový počítač taký veľký, ako sa vám páči.

Doterajšie návrhy uvažovali s použitím optických káblov na spojenie jednotlivých počítačových modulov, Hensingerov tím však chce použiť elektrické pole na transportovanie iónov z jedného modulu do druhého. Tento prístup umožňuje 100 000-krát vyššie rýchlosti pripojenia medzi jednotlivými kvantovými výpočtovými modulmi a na rozdiel od alternatívnych návrhov, ktoré vyžadovali na chladenie supravodivé materiály, umožňuje počítaču pracovať pri izbovej teplote. O chladenie by sa mal postarať kvapalný dusík.

Hensinger a jeho tím dúfajú, že ich verzia kvantového počítača môže byť hotová za dva roky.  

Štúdia bola uverejnená v časopise Science Advances

Zdroj: Sciencealert

Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Znížením rýchlosti lodí by sa mohli obmedziť emisie skleníkových plynov

12.11.2019 07:30

Podľa novej štúdie  by zníženie rýchlosti lodí mohlo mať priaznivý dosah na ľudí, prírodu a klímu. Zníženie o 20 % by mohlo obmedziť emisie skleníkových plynov, ale aj ďalších znečisťujúcich látok, na ...

Výskum

„Nepotopiteľný kov“ zostáva na vode, aj keď doň urobíte diery

11.11.2019 08:00

Superhydrofóbne materiály, ktoré výborne odpudzujú vodu, môžu byť veľmi užitočné z množstva dôvodov. Môžu zabrániť vytváraniu ľadu na povrchoch, postarať sa o vodotesnosť elektroniky či zefektívnenie ...

Výskum

Slovenskí vedci a vedkyne si prevzali ocenenia za prácu a výsledky v oblasti vedy a techniky

09.11.2019 19:20

Oceniť prácu vedecko-výskumných pracovníkov za ich prínos v oblasti vedy, techniky a inovácií bolo  cieľom  slávnostného večera pri príležitosti vyhlásenia výsledkov Ceny za vedu a techniku. Podujatie ...

2 Comments

  1. Divný článok reakcia na: Prvý open source návrh kvantového počítača vo veľkosti futbalového ihriska
    14.2.2017 08:02
    Čo vlastne autor povedal? Že vedci objavili analógový počítač? Alebo sa jedná o niečo úplne iné? Ohuruje nás číslami, ale princíp, podstatu nevysvetlil. Škoda, že nie som blondínka. Bol by som taký natešený z tohoto článku. :-)
    Reagovať
  2. hmm reakcia na: Prvý open source návrh kvantového počítača vo veľkosti futbalového ihriska
    13.2.2017 12:02
    ten chlap ma jedno oko sklenne
    --------
    ale k teme
    ´´na chladenie supravodivé materiály, umožňuje počítaču pracovať pri izbovej teplote. O chladenie by sa mal postarať kvapalný dusík.´´

    tak pri izbovej teplote? ci teplote kvapaneho dusika?
    trocha rozdiel:))
    Reagovať

Vyhľadávanie

Najnovšie videá