Προγραμματισμός σε κβαντικό τσιπ πυριτίου
Κβαντική Υπολογιστική έχει τις περισσότερες υποσχέσεις για την πρόοδο των υπολογιστικών διαδικασιών όπως η τεχνητή νοημοσύνη, η πρόβλεψη του κλίματος και πολλά άλλα. Μέχρι στιγμής, ωστόσο, ο κβαντικός υπολογισμός είναι στα σπάργανα, με μεγάλη έρευνα αλλά λίγες εφαρμογές στην πραγματική ζωή. Κάθε μεγάλη εταιρεία τεχνολογίας εργάζεται για την προώθηση της κβαντικής πληροφορικής και ως ένας από τους ηγέτες, Η Intel ελπίζει να χρησιμοποιήσει "spin qubits" για να βοηθήσει στην εισαγωγή της τεχνολογίας στο mainstream.
Στην πιο βασική του μορφή, ένα κβαντικό bit (qubit) είναι παρόμοιο με το δυαδικό bit που χρησιμοποιείται στους παραδοσιακούς υπολογιστές. Με τον κβαντικό υπολογισμό, οι πληροφορίες υποδεικνύονται από την πόλωση ενός φωτονίου. Κατά τον τυπικό υπολογισμό, τα bit βρίσκονται πάντα σε μία από τις δύο καταστάσεις, μηδέν ή μία. Με τον κβαντικό υπολογισμό, ωστόσο, τα qubits μπορούν στην πραγματικότητα να βρίσκονται σε πολλές καταστάσεις ταυτόχρονα. Χωρίς να σκάβουμε πολύ στις λεπτομέρειες, αυτό το φαινόμενο θεωρητικά επιτρέπει σε έναν κβαντικό υπολογιστή να λειτουργεί τεράστιους αριθμούς υπολογισμών παράλληλα και να εκτελούνται πολύ πιο γρήγορα από τους παραδοσιακούς υπολογιστές σίγουρα καθήκοντα.
Προτεινόμενα βίντεο
Ενώ το μεγαλύτερο μέρος της βιομηχανίας, συμπεριλαμβανομένης της Intel, εργάζεται σε έναν συγκεκριμένο τύπο qubit, γνωστό ως υπεραγώγιμα qubit, η Intel αναζητά σε μια εναλλακτική δομή γνωστή ως "spin qubits". Ενώ τα υπεραγώγιμα qubits βασίζονται σε υπεραγώγιμα ηλεκτρονικά κυκλώματα, όπως το Το όνομα υπονοεί, τα spin qubits λειτουργούν σε πυρίτιο και, σύμφωνα με την Intel, ξεπερνούν ορισμένα από τα εμπόδια που συγκρατούν τους κβαντικούς υπολογιστές πίσω.
Σχετίζεται με
- Οι κάρτες γραφικών Arc της Intel έχουν γίνει αθόρυβα εξαιρετικές
- Η CPU φορητού υπολογιστή 24 πυρήνων της Intel μπορεί να ξεπεράσει τους επεξεργαστές desktop i9
- Το Intel XeSS είναι ήδη απογοητευτικό, αλλά υπάρχει ακόμα ελπίδα
Αυτή η εναλλακτική προσέγγιση εκμεταλλεύεται τον τρόπο με τον οποίο περιστρέφονται μεμονωμένα ηλεκτρόνια σε μια συσκευή πυριτίου και αυτή η κίνηση ελέγχεται μέσω της χρήσης παλμών μικροκυμάτων. Καθώς ένα ηλεκτρόνιο περιστρέφεται προς τα πάνω, δημιουργείται μια δυαδική τιμή 1 και όταν το ηλεκτρόνιο περιστρέφεται προς τα κάτω, δημιουργείται μια δυαδική τιμή 0. Επειδή αυτά τα ηλεκτρόνια μπορούν επίσης να υπάρχουν σε κατάσταση «υπέρθεσης» όπου μπορούν ουσιαστικά να ενεργούν σαν να είναι και τα δύο επάνω και ταυτόχρονα, επιτρέπουν την παράλληλη επεξεργασία που μπορεί να ανακατευθεί μέσω περισσότερων δεδομένων από μια παραδοσιακή υπολογιστή.
Τα spin qubits έχουν μια σειρά πλεονεκτημάτων σε σχέση με την υπεραγώγιμη τεχνολογία qubit που οδηγεί τις περισσότερες σύγχρονες έρευνες κβαντικών υπολογιστών. Τα Qubits είναι εύθραυστα πράγματα, εύκολα αναλύονται από θόρυβο ή ακόμα και ακούσια παρατήρηση, και η φύση του Τα υπεραγώγιμα qubit σημαίνουν ότι απαιτούν μεγαλύτερες φυσικές δομές και πρέπει να διατηρούνται σε πολύ κρύο θερμοκρασίες.
Επειδή όμως βασίζονται σε πυρίτιο, τα spin qubits είναι μικρότερα σε φυσικό μέγεθος και αναμένεται να διατηρηθούν μαζί για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους. Μπορούν επίσης να λειτουργήσουν σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες και επομένως δεν απαιτούν το ίδιο επίπεδο πολυπλοκότητας στο σχεδιασμό του συστήματος. Και, φυσικά, η Intel έχει τεράστια εμπειρία στο σχεδιασμό και την κατασκευή συσκευών πυριτίου.
Όπως όλοι οι κβαντικοί υπολογιστές, η τεχνολογία spin qubit βρίσκεται στα εκκολαπτόμενα στάδια. Ωστόσο, εάν η Intel μπορέσει να επιλύσει τα προβλήματα, τα spin qubits θα μπορούσαν να βοηθήσουν να φέρει τον κβαντικό υπολογιστή σε πραγματικές εμπορικές εφαρμογές πολύ νωρίτερα από ό, τι αναμενόταν. Ήδη, η εταιρεία σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει τις υπάρχουσες εγκαταστάσεις κατασκευής της για να δημιουργήσει «πολλές γκοφρέτες την εβδομάδα» τσιπ δοκιμών spin qubit και αναμένεται να ξεκινήσει την παραγωγή μέσα στους επόμενους αρκετούς μήνες.
Συστάσεις των συντακτών
- Οι επόμενοι οικονομικοί επεξεργαστές της Intel μπορεί τελικά να αξίζει να αγοραστούν για τους παίκτες
- Η Intel πιστεύει ότι η επόμενη CPU σας χρειάζεται έναν επεξεργαστή AI — να γιατί
- Intel Arc Alchemist: προδιαγραφές, τιμολόγηση, ημερομηνία κυκλοφορίας, απόδοση
- Η Intel λέει ότι ο νόμος του Moore είναι ζωντανός και καλά. Η Nvidia λέει ότι είναι νεκρή. Ποια είναι η σωστή?
- Γιατί είναι δύσκολο να προτείνουμε το AMD Ryzen 7000 μετά την κυκλοφορία του Raptor Lake της Intel
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
