Programowanie na krzemowym chipie kwantowym
Obliczenia kwantowe jest najbardziej obiecujący w zakresie usprawniania procesów obliczeniowych, takich jak sztuczna inteligencja, prognozowanie klimatu i nie tylko. Jak dotąd jednak obliczenia kwantowe są w powijakach, z dużą ilością badań, ale kilkoma rzeczywistymi zastosowaniami. Każda większa firma technologiczna pracuje nad udoskonaleniem obliczeń kwantowych, a jako jeden z liderów, Intel ma nadzieję użyć „kubitów spinowych” pomóc we wprowadzeniu technologii do głównego nurtu.
W swojej najbardziej podstawowej formie bit kwantowy (kubit) jest podobny do bitu binarnego używanego w tradycyjnych obliczeniach. W obliczeniach kwantowych informacja jest wskazywana przez polaryzację fotonu. Podczas obliczeń standardowych bity zawsze znajdują się w jednym z dwóch stanów: zero lub jeden. Jednak w przypadku obliczeń kwantowych kubity mogą w rzeczywistości znajdować się w wielu stanach jednocześnie. Nie wdając się zbytnio w szczegóły, zjawisko to teoretycznie umożliwia działanie komputera kwantowego ogromną liczbę obliczeń równolegle i z pewnością wykonywać znacznie szybciej niż tradycyjne komputery zadania.
Polecane filmy
Podczas gdy większość branży, w tym firma Intel, pracuje nad jednym konkretnym typem kubitu, znanym jako kubity nadprzewodzące, firma Intel poszukuje w alternatywną strukturę znaną jako „kubity spinowe”. Choć nadprzewodzące kubity opierają się na nadprzewodzących obwodach elektronicznych, jak np nazwa wskazuje, kubity spinowe działają w krzemie i według Intela pokonują niektóre bariery utrudniające obliczenia kwantowe z powrotem.
Powiązany
- Karty graficzne Intel Arc po cichu stały się doskonałe
- 24-rdzeniowy procesor Intel do laptopów może zdeklasować procesory i9 do komputerów stacjonarnych
- Intel XeSS już rozczarowuje, ale wciąż jest nadzieja
To alternatywne podejście wykorzystuje sposób, w jaki pojedyncze elektrony wirują na urządzeniu krzemowym, a ruch ten jest kontrolowany za pomocą impulsów mikrofalowych. Gdy elektron obraca się w górę, generowana jest wartość binarna 1, a gdy elektron obraca się w dół, generowana jest wartość binarna 0. Ponieważ te elektrony mogą również istnieć w stanie „superpozycji”, w którym mogą zasadniczo zachowywać się tak, jakby oba były na górze i jednocześnie w dół, umożliwiają przetwarzanie równoległe, które może przetwarzać więcej danych niż w przypadku tradycyjnego rozwiązania komputer.
Kubity spinowe mają wiele zalet w porównaniu z technologią kubitów nadprzewodzących, która napędza większość współczesnych badań w dziedzinie obliczeń kwantowych. Kubity to delikatne elementy, które łatwo ulegają rozkładowi pod wpływem hałasu lub nawet niezamierzonej obserwacji kubity nadprzewodzące oznaczają, że wymagają większych struktur fizycznych i muszą być utrzymywane w bardzo niskiej temperaturze temperatury.
Ponieważ jednak kubity spinowe są zbudowane z krzemu, mają mniejszy rozmiar fizyczny i można się spodziewać, że będą się trzymać razem przez dłuższy czas. Mogą również pracować w znacznie wyższych temperaturach, dlatego nie wymagają takiego samego poziomu złożoności w projektowaniu systemu. I oczywiście Intel ma ogromne doświadczenie w projektowaniu i produkcji urządzeń krzemowych.
Podobnie jak wszystkie obliczenia kwantowe, technologia kubitów spinowych znajduje się w początkowej fazie. Jeśli jednak Intelowi uda się rozwiązać problemy, kubity spinowe mogą pomóc w wprowadzeniu obliczeń kwantowych do rzeczywistych zastosowań komercyjnych znacznie wcześniej, niż obecnie przewidywano. Już teraz firma planuje wykorzystać swoje istniejące zakłady produkcyjne do tworzenia „wielu płytek tygodniowo” chipów do testowania kubitu spinowego i powinna rozpocząć produkcję w ciągu najbliższych kilku miesięcy.
Zalecenia redaktorów
- Kolejne budżetowe procesory Intela mogą wreszcie być warte zakupu dla graczy
- Firma Intel uważa, że Twój następny procesor wymaga procesora AI — oto dlaczego
- Intel Arc Alchemist: dane techniczne, ceny, data premiery, wydajność
- Intel twierdzi, że prawo Moore’a ma się dobrze. Nvidia twierdzi, że nie żyje. Który jest poprawny?
- Dlaczego trudno polecić AMD Ryzen 7000 po premierze Raptor Lake firmy Intel
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
