Japon Moleküler Bilim Enstitüsü'nden bir araştırma ekibi, kuantum hesaplamada büyük bir ilerleme kaydetti ve bunu iki kübitlik bir kapının yardımıyla gerçekleştirdi. Bir kubit, hesaplamada kullanılan temel bilgi birimi olan ikili bitin kuantum eşdeğeridir.
Ekip, dünyanın en hızlı iki kübitlik kapısını yalnızca 6,5 nanosaniyede başarıyla çalıştırmayı başardı. Bu süreçte araştırmacıların bu tür teknolojilerle bağlantılı bazı sınırlamaların üstesinden gelmesi gerekti. Ancak bir sorun var; kullandıkları yöntemin daha az araştırmaya dayalı bir ortamda kopyalanması zor olabilir.
Kuantum hesaplama hala keşfedilmemiş bir alan, ancak modern bilgisayarların çözemediği sorunları çözmenin kapısı olabilir. Ayrıca potansiyel olarak yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) görevlerini büyük ölçüde hızlandırabilir. Potansiyel kesinlikle orada ve teknoloji devleri gibi IBM'in ve Intel bundan yararlanıyor, sınırlamalar da mevcut ve bu nedenle dünya çapındaki araştırma ekipleri konuyu araştırmaya devam ediyor.
İlgili
- Bu bilgi işlem atılımı tüm internet trafiğini 1 saniyede aktardı
- Beyinleri kuantum bilgisayarlara bağlayan İngiltere laboratuvarının içi
- Araştırmacılar kuantum hesaplamanın geliştirilmesinde 'eksik yapboz parçası' yaratıyor
Yüksek lisans öğrencisi Yeelai Chew liderliğindeki Moleküler Bilim Enstitüsü'nden bilim adamlarından oluşan ekip, asistan Profesör Sylvain de Léséleuc ve profesör Kenji Ohmori araştırmayı yürüttüler ve bulgularını Doğa Fotoniği. Gerçekleştirebildikleri iki kübitlik geçit operasyonu erken ama önemli bir adım. Tom'un Donanımı Nature'daki ilk makalenin çevrimiçi olarak yayınlanmasının ardından süreci detaylandıran ilk yayınlardan biriydi.
Önerilen Videolar
Araştırmacılar iki atom kübitini büyük ölçüde soğutmak için lazer kullandılar.
Qubit'ler, günlük bilgisayar kullanımından aşina olduğumuz bitlerin kuantum eşdeğeridir. Ancak kübitlerin bir avantajı da var; bir veya sıfır değeriyle sınırlı değiller; bunun yerine her ikisini de temsil edebilirler Ve sıfır. Bu onları çok daha verimli hale getirir ve karmaşık görevleri çok daha kısa bir zaman diliminde gerçekleştirme yeteneklerinin kilidini açar. Ne yazık ki kübitlerin eşevresi hızlı bir şekilde çözülüyor, bu da artık doğru sonuçlar vermedikleri anlamına geliyor.
İki kübitlik bir geçit işlemi, kübitlerin dolaşık olmasını gerektirir ve bu dolaşma, eşevresizliği hızlandırabilecek çeşitli faktörlerden etkilenir. Eşevresizlik sorunu iki şekilde ele alınabilir; kübitlerin eşevresi çözülmeden önce operasyonların çok daha hızlı gerçekleştirilmesi gerekir veya dolanıklığın daha uzun sürmesi gerekir. Bilim ekibi, işleri büyük ölçüde hızlandırmak olan ilk yaklaşımı benimsedi ve bunu da yaparak bu süreçte bir dünya rekoru kırdı.
Araştırmacılar Rubidyum elementinden yapılmış iki atom kübitini büyük ölçüde soğutmak için lazer kullandılar. Sıcaklıklar mutlak sıfıra yaklaştı ve -273,15 santigrat dereceye kadar düştü. Bu atomlar daha sonra optik cımbız kullanılarak birbirlerine bir mikrometre mesafeyle sabitlendi. Daha sonra kübitleri 10 pikosaniye aralıklarla manipüle etmek için bir lazer kullandılar. Bir pikosaniye, saniyenin trilyonda birine eşdeğerdir.
Yukarıdaki adımlarla araştırmacılar, yalnızca 6,5 nanosaniyede bir kuantum geçidini başarılı bir şekilde yürütmeyi başardılar ve bu da onu dünyanın en hızlı iki kübitlik geçit operasyonu haline getirdi. Önceki rekor 15 nanosaniyeydi.
Bu sıçrama, kuantum hesaplamanın birdenbire yaygınlaşacağı anlamına gelmese de, bilim adamlarının bu yönde büyük ilerlemeler kaydettiği anlamına geliyor. Ne yazık ki, bu tür bir teknolojinin en sık kullanıldığı HPC ortamında kopyalanması zor olabilir.
Araştırmacılar tarafından bu ultra hızlı kübit geçidini gerçekleştirmek için kullanılan rubidyum atomu kübitlerinin çalışabilmesi için mutlak sıfıra yakın soğutulması gerekiyor. Bunu yapmak özel durumlarda mümkün olabilir, ancak gerçekçi olmak gerekirse çoğu kuruluş, yönetimi daha kolay hale gelene kadar farklı bir çözüme yönelecektir. Öte yandan, bu teknoloji bir gün tercih edilmese bile bilim insanları bilgisayarların geleceğinin tam olarak nerede yattığını belirlemeye çalıştıkları için araştırma önemlidir.
Editörlerin Önerileri
- 30.000 dolarlık bu bilgisayarın kaynak kodu kısa süre önce ücretsiz olarak yayınlandı
- Orijinal bir Apple-1 bilgisayarı hayal edilemeyecek miktarda paraya satıldı
- IBM'in yeni 127 kübit işlemcisi kuantum hesaplamada büyük bir atılımdır
- Google muhteşem yeni Quantum A.I.'yi tanıtıyor. Yerleşke
- Microsoft'un yeni kuantum çipi binlerce kübitin kontrol edilmesine yardımcı olabilir
Yaşam tarzınızı yükseltinDigital Trends, en son haberler, eğlenceli ürün incelemeleri, anlayışlı başyazılar ve türünün tek örneği olan ön bakışlarla okuyucuların teknolojinin hızlı tempolu dünyasını takip etmelerine yardımcı olur.
