Kvantum számítógépek, egyre közelebb
Írta: Daniel Ionașcu, 2020. szeptember 11., péntek, 12:00. Utolsó frissítés: 2020. szeptember 11., péntek, 12:31
Az Egyesült Államok 625 millió dollárt fektet öt kvantumszámítógépes kutatóközpontba, az Egyesült Királyság pedig városméretű kvantumhálózatot épített ki.
A kvantum számítógépek közel állnak ahhoz, hogy új technológiai forradalmat érjenek el új anyagok vagy jobb gyógyszerek kifejlesztése terén.
Nem a klasszikus számítógépek elveit alkalmazzák, hanem a kvantumfizikában egy olyan jelenséget alkalmaznak, amelyet kvantum-összefonódásnak neveznek. Ez a jelenség akkor fordul elő, amikor két részecske összekapcsolódik oly módon, hogy az egyikre gyakorolt bármilyen hatás a másik állapotában tükröződik.
Az Egyesült Államok 625 millió dollárt fektet be 5 kutatóközpontba
A kvantum számítástechnika még mindig gyerekcipőben jár, de napról napra új előrelépések történnek.
Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma bejelentette, hogy öt 625 millió dolláros projektet hoz létre a Quantum Information Science öt nemzeti kutatóközpontjává - írja a Scientific American.
Ezeket az egyetemek, a nemzeti laboratóriumok kutatói, de az ipar is kutatók számára elérhetővé teszi.
A kvantumszámítógépek összetett molekulákat szimulálnak
A kvantumszámítógépek gyorsabb felfedezéshez vezethetnek az anyagtechnika, jobb gyógyszerek vagy oltások terén. Az elmúlt 50 évben a klasszikus számítógépek felgyorsították az új anyagok tervezésének folyamatát, molekuláris szimulációk végrehajtásával.
De a klasszikus számítógépek nem képesek összetett molekulák szimulálására. Itt játszanak szerepet a kvantum számítógépek.
A kvantumszámítógépek olyan kvantumjelenségeket használnak, mint a kvantum elválaszthatatlansága, átfedés vagy interferencia a számítások elvégzéséhez. Hamarosan erősebbek lesznek, mint a hagyományos számítógépek.
Ahhoz, hogy odaérjenek, hibátlanul kell működniük. Kvantumbitekkel működnek, amelyek nagyon törékeny, finom állapotban vannak.
Bármely külső fizikai hatás - hő, fény vagy rezgés - elrontja ezt az állapotot, és a kvantumbitek normál bitekké válnak.
A britek egy akkora kvantumhálózatot hoztak létre, mint egy város Bristolban
A Bristoli Egyetem kutatói nagy távolságra, néhány 17 kilométerre is létrehozták a kvantum számítógépek hálózatát - írja a magazin egy másik cikkében. Eddig egy ilyen hálózat méretezését nehéz volt elérni a magas költségek miatt.
"Kipróbáltuk a laboratóriumban és Bristol száloptikás területein" - mondja Siddarth Koduru Joshi, a Bristoli Egyetem munkatársa. Kollégáival együtt egy kvantumhálózaton keresztül mutatta be ötleteit, nyolc csomópontgal, amelyek közül a legtávolabbi 17 kilométer volt.
A jövő kvantum számítógépes hálózatainak két problémát kell megoldaniuk: nagyszámú felhasználó összekapcsolása és a nagy távolságok.
Ez utóbbihoz olyan eszközök telepítésére lesz szükség, amelyek kiterjesztik a hatótávolságot, vagy olyan műholdakra, amelyek az összekapcsolt részecskéket a pályáról a földi csomópontokra továbbítják.
A Bristoli Egyetem csapata elismeri, hogy még nem oldotta meg a távolság meghosszabbításának problémáját egy városon túl.