인텔, 양자 컴퓨팅의 차세대 물결로 "스핀 큐비트" 탐색

양자 컴퓨팅 인공 지능, 기후 예측 등과 같은 컴퓨팅 프로세스 발전에 대한 가장 큰 가능성을 갖고 있습니다. 그러나 지금까지 양자 컴퓨팅은 초기 단계에 있으며 많은 연구가 이루어졌지만 실제 적용 사례는 거의 없습니다. 모든 주요 기술 회사는 양자 컴퓨팅 발전을 위해 노력하고 있으며 리더 중 하나로서 인텔은 "스핀 큐비트"를 사용하기를 희망합니다. 기술을 주류로 끌어들이는 데 도움이 됩니다.

가장 기본적인 형태의 양자 비트(큐비트)는 기존 컴퓨팅에 사용되는 이진 비트와 유사합니다. 양자 컴퓨팅을 사용하면 정보는 광자의 편광으로 표시됩니다. 표준 컴퓨팅 동안 비트는 항상 0 또는 1의 두 가지 상태 중 하나입니다. 그러나 양자 컴퓨팅을 사용하면 큐비트가 실제로 동시에 여러 상태에 있을 수 있습니다. 세부 사항을 너무 많이 파헤치지 않고도 이 현상을 통해 이론적으로 양자 컴퓨터는 다음과 같은 성능을 발휘할 수 있습니다. 엄청난 수의 계산을 동시에 수행하고 특정 영역에서는 기존 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 수행됩니다. 작업.

인텔을 포함한 대부분의 업계가 초전도 큐비트라고 알려진 특정 유형의 큐비트를 연구하고 있는 동안 인텔은 "스핀 큐비트"로 알려진 대체 구조로 변환됩니다. 초전도 큐비트는 초전도 전자 회로를 기반으로 하지만 이름에서 알 수 있듯이 스핀 큐비트는 실리콘에서 작동하며 인텔에 따르면 양자 컴퓨팅을 가로막는 몇 가지 장벽을 극복합니다. 뒤쪽에.

이 대체 접근 방식은 단일 전자가 실리콘 장치에서 회전하는 방식을 활용하며 이 움직임은 마이크로파 펄스를 사용하여 제어됩니다. 전자가 스핀업하면 이진값 1이 생성되고, 전자가 스핀다운하면 이진값 0이 생성됩니다. 왜냐하면 이 전자들은 본질적으로 둘 다 위에 있는 것처럼 작용할 수 있는 "중첩" 상태로 존재할 수도 있기 때문입니다. 동시에 기존보다 더 많은 데이터를 처리할 수 있는 병렬 처리를 허용합니다. 컴퓨터.

스핀 큐비트는 대부분의 현대 양자 컴퓨팅 연구를 주도하는 초전도 큐비트 기술에 비해 여러 가지 장점을 가지고 있습니다. 큐비트는 깨지기 쉬운 사물로 소음이나 의도하지 않은 관찰에 의해 쉽게 분해됩니다. 초전도 큐비트는 더 큰 물리적 구조가 필요하고 매우 낮은 온도에서 유지되어야 함을 의미합니다. 온도.

그러나 스핀 큐비트는 실리콘을 기반으로 하기 때문에 물리적 크기가 더 작고 더 오랜 시간 동안 함께 유지될 것으로 예상할 수 있습니다. 또한 훨씬 더 높은 온도에서도 작동할 수 있으므로 시스템 설계에 동일한 수준의 복잡성이 필요하지 않습니다. 물론, 인텔은 실리콘 장치 설계 및 제조 분야에서 엄청난 경험을 보유하고 있습니다.

모든 양자 컴퓨팅과 마찬가지로 스핀 큐비트 기술도 초기 단계에 있습니다. 그러나 인텔이 문제를 해결할 수 있다면 스핀 큐비트는 현재 예상보다 훨씬 빨리 양자 컴퓨팅을 실제 상용 애플리케이션에 도입하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이미 회사는 기존 제조 시설을 사용하여 스핀 큐비트 테스트 칩의 "주당 많은 웨이퍼"를 생성할 계획이며 향후 몇 달에 걸쳐 생산을 시작할 예정입니다.

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