ส่วนประกอบ

นักวิจัย สำหรับนักวิจัยในสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกาในวันศุกร์นี้ได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับการค้นพบที่อาจทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำงานได้อย่างเต็มที่ขั้นตอนเดียวที่ใกล้เคียงกับความเป็นจริง

A day with Scandale - Harmonie Collection - Spring / Summer 2013

A day with Scandale - Harmonie Collection - Spring / Summer 2013
Anonim

แม้ว่าในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถปฏิวัติระบบประมวลผลได้ ในไม่กี่วินาทีคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำงานได้ไม่ดีสำหรับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน การคำนวณด้วยควอนตัมใช้อะตอมและโมเลกุลเพื่อประมวลผลงานจำนวนมากที่ความเร็วสูงเนื่องจากข้อมูลถูกจัดเก็บและใช้ร่วมกันในสภาวะต่างๆมากกว่าสถานะปกติของ 0 และ 1

การคำนวณควอนตัมขึ้นอยู่กับกฎหมาย ของกลศาสตร์ควอนตัมซึ่งมีลักษณะปฏิสัมพันธ์และพฤติกรรมของสสารกับอะตอมและ subatomic โปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอนระดับ นักวิจัยกำลังทำการแข่งขันในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีการใช้งานอย่างเต็มที่

การออกแบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมครั้งนี้มีหลายวิธีที่เก็บข้อมูลในรูปแบบต่างๆ Gavin Morley หนึ่งในผู้เขียนของหนังสือพิมพ์และนักวิจัยกล่าว นักวิจัยจากศูนย์เทคโนโลยีนาโนเทคโนโลยีแห่งลอนดอน (London Centre for Nanotechnology) ซึ่งเป็น บริษัท ร่วมทุนระหว่าง University College London และ Imperial College London มอร์ลี่ย์ได้ทำงานร่วมกับนักวิจัยจากหลายสถาบันรวมทั้งมหาวิทยาลัยยูทาห์ในเมืองซอลท์เลคซิตี้ นักวิจัยได้ใช้สถานะแม่เหล็กของอิเล็กตรอนในการจัดเก็บข้อมูล

ควอนตัมบิตจำเป็นต้องหมุนเพื่อเรียกใช้โปรแกรม แต่บางครั้งคุณภาพของอิเล็กตรอนลดลงส่งให้กลายเป็นสถานะที่ไม่พึงประสงค์เรียกว่าเสียงควอนตัมซึ่งอาจก่อให้เกิดปัญหาได้ เนื่องจากผู้ใช้อาจสูญเสียการควบคุมโปรแกรมที่กำลังทำงาน มอลลี่กล่าวว่าการใช้สนามแม่เหล็กบางอย่างทำให้นักวิจัยใช้กระแสไฟฟ้าในการตรวจสอบสถานะของอิเล็กตรอนโดยไม่ก่อให้เกิดความวุ่นวายซึ่งทำให้ชีวิตของพวกเขายาวนานกว่าการทดลองอื่นใดอีกประมาณ 5,000 เปอร์เซ็นต์จนถึงปัจจุบันมอร์ลี่ย์กล่าวว่า

อะตอมฟอสฟอรัสในซิลิคอน ความพยายามที่ดีที่สุดก่อนหน้านี้ได้ไหลผ่านอิเล็กตรอนในปัจจุบันผ่านทางสายไฟขนาดเล็ก แต่มีเสียงควอนตัมมากทำให้เกิดข้อได้เปรียบที่สำคัญของวัสดุ Morley กล่าวนักวิจัยหวังว่างานของพวกเขาจะช่วยให้พวกเขาสามารถ สร้าง "ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ควอนตัม" แม้ว่ามันจะใช้เวลาก็ตาม "ไม่สามารถคาดเดาได้ว่าจะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมเมื่อใดหรืออย่างไรฉันหวังว่าจะได้เห็นห้องทดลองในอีก 15 ถึง 20 ปีข้างหน้า" มอร์ลี่ย์กล่าว

แต่นอกเหนือจากความท้าทายที่ยากลำบากคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะแก้ปัญหาการคำนวณที่ทำให้เกิดภัยพิบัติคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันมอร์ลี่ย์กล่าว "ตัวอย่างเช่นเราสามารถจำลองพฤติกรรมของโมเลกุลและโมเลกุลทางชีววิทยาที่มีขนาดใหญ่เพื่อหายาใหม่ ๆ " เขากล่าว

บทความนี้ปรากฏในบทความ Physical Review Letters