گام نزدیک‌تر رایانه‌های کوانتومی به واقعیت


گام نزدیک‌تر رایانه‌های کوانتومی به واقعیت



گام نزدیک‌تر رایانه‌های کوانتومی به واقعیت
دانشمندان در تلاش برای ساخت سریع‌ترین و قدرتمندترین رایانه‌های جهان توانسته‌اند گام دیگری به سوی ساخت یک نمونه پیش‌ساخت عملی نزدیک شده و راهی برای حفظ رایانه‌های کوانتومی نسل آینده در برابر نویزهای خارجی مخرب شناسایی کنند.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، دانشمندان به دنبال راههایی برای جمع‌آوری ریزموجهایی هستند که در حال حاضر در فناوری تلفن‌های هوشمند مورد استفاده‌اند تا بتوانند از ذرات اتمی برای ذخیره و پردازش داده در یک رایانه جدید موسوم به رایانه کوانتومی استفاده کنند.

قابلیت جمع‌آوری و پردازش مقادیر عظیم داده به شیوه کوانتومی و در مقیاس اتمی می‌تواند محاسبات را متحول و اجرای محاسبات عظیم را امکان‌پذیر کند. همچنین رایانه‌ها خواهند توانست واکنشهای شیمیایی را درک کرده، داروهای جدید تولید کرده و شبیه‌سازیهای غیرممکن کنونی مانند بازسازی جهان را اجرا کنند.

دانشمندان برای ساخت یک رایانه کوانتومی، اتمهای باردار الکتریکی یا یونها را به تله انداخته و کنترل می‌کنند تا بتوان آنها را برای ایجاد بزرگراههای اتمی در ساخت شبکه‌های رایانه‌ای جمع‌آوری کرد.

اولین نمونه مقیاس کوچک رایانه‌های کوانتومی با بدام انداختن یونها در حال حاضر با استفاده از لیزرهایی برای اجرای محاسبات در پردازشگر کوانتومی ساخته شده اما تعداد لیزرهای مورد نیاز برای ساخت رایانه کوانتومی با مقیاس بزرگ آنرا به یک چالش مهندسی قابل توجه تبدیل کرده است.

نسل جدیدی از رایانه‌های کوانتومی اکنون با استفاده از ریزموجها بجای لیزر در حال ساخت بوده که استفاده از آنها ساده‌تر است و ساخت یک پردازشگر اطلاعات کوانتومی یونی مقیاس بزرگ را بسیار نزدیکتر کرده است.

اما تاثیرات کوانتومی مانند انطباق کوانتومی که قدرت عظیم یک رایانه کوانتومی را تامین کرده، به سادگی با هر نویز خارجی قابل تخریب هستند.

اکنون محققان دانشگاه ساسکس توانسته‌اند راه آسانتری برای حفظ رایانه کوانتومی در برابر نویزهای خارجی ارائه کنند.

این کار می‌تواند اجرای مقیاس بزرگ یک رایانه کوانتومی ریزموج را امکان‌پذیر سازد.

محققان با اعمال یک ترکیب خاص از ریزموجها و میدانهای فرکانس رادیویی توانستند اتمها را طوری تغییر دهند تا از مقاومت بیشتری در برابر نویز خارجی برخوردار شوند.

این پژوهش در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.

گام نزدیک‌تر رایانه‌های کوانتومی به واقعیت



74 out of 100 based on 69 user ratings 384 reviews

@