ΠΙΟ ΚΟΝΤΑ ΣΤΟΥΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ!!!

Ερευνητές από το πανεπιστήμιο της Οξφόρδης – αλλά και από την Ιαπωνία, τον Καναδά και τη Γερμανία – έχουν, για πρώτη φορά, παραγάγει μαζικά 10 δισεκατομμύρια bits κβαντικής σύζευξης σε πυρίτιο. Έτσι, έκαναν ένα σπουδαίο βήμα προς ένα πραγματικό κόσμο κβαντικών υπολογιστών.

Το γεγονός ότι επετεύχθη στο πυρίτιο, τη βάση δηλαδή των τσιπ υπολογιστών, αναμένεται να έχει σημαντικές προεκτάσεις στην υπάρχουσα επιστήμη των υπολογιστών, σύμφωνα με τους ερευνητές που δημοσίευσαν το επίτευγμα τους στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature».

«Η δημιουργία 10 δισεκατομμυρίων συζευγμένων ζευγών κβάντα στο πυρίτιο είναι ένα μεγάλο βήμα προόδου για εμάς» ανέφερε ο επικεφαλής της μελέτης John Morton από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και προσέθεσε: «Χρειάζεται τώρα να συνδυάσουμε αυτά τα ζεύγη με τρόπο ώστε να δημιουργήσουμε έναν κβαντικό υπολογιστή πυριτίου».


Οι συμβατικοί υπολογιστές που βασίζονται στα bits μπορούν να εκτελέσουν μόνο μία πράξη την φορά. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι ταχύτατοι κβαντικοί υπολογιστές που βασίζονται στα qubits, θα μπορούν να βρίσκουν ταυτοχρόνως πολλές πιθανές λύσεις στο ίδιο πρόβλημα.





Η κβαντική σύζευξη ή διεμπλοκή είναι μια θεωρία σύμφωνα με την οποία τα υποατομικά σωματίδια μπορούν να είναι άρρηκτα συνδεδεμένα, και μια αλλαγή πχ στο σπιν του σε ένα τέτοιο σωματίδιο, θα είχε άμεση επίδραση στο αντίστοιχό του σωματίδιο, ακόμα αν τα χώριζε ένα ολόκληρο σύμπαν.


Για να επιτύχουν την κβαντική σύζευξη οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ισχυρά μαγνητικά πεδία και χαμηλές θερμοκρασίες προκειμένου να γίνει η διεμπλοκή μεταξύ του ηλεκτρονίου και του πυρήνα ενός ατόμου φωσφόρου το οποίο ήταν ενσωματωμένο σε έναν κρύσταλλο πυριτίου. Η διαδικασία εφαρμόστηκε παραλλήλως σε τεράστιο αριθμό ατόμων φωσφόρου. Το ηλεκτρόνιο και ο πυρήνας συμπεριφέρονται ως ένας μικροσκοπικός μαγνήτης – το σπιν – και το κάθε σπιν αντιπροσωπεύει μια μονάδα κβαντικής πληροφορίας. Εάν γίνει ο κατάλληλος χειρισμός τα σπιν μπορούν να αλληλεπιδράσουν.


«Το κλειδί για την επίτευξη της σύζευξης ήταν να ευθυγραμμίσουμε όλα τα σπιν χρησιμοποιώντας ισχυρά μαγνητικά πεδία και χαμηλές θερμοκρασίες» εξήγησε η Stephanie Simmons από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης που συμμετείχε στη μελέτη και προσέθεσε ότι «από τη στιγμή που το κατορθώσαμε, κάναμε τα σπιν να αλληλεπιδράσουν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας μικροκύματα και παλμούς ραδιοσυχνότητας σε καθορισμένους χρόνους».
Δημοσίευση σχολίου