Clau per emportar
- Els investigadors diuen que han fet un pas més cap a la construcció d'un nou tipus d'ordinador que utilitzi bits o qubits quàntics.
- L'ordinador quàntic es construiria ruixant electrons del filament d'una bombeta.
-
Els experts diuen que la nova tècnica és prometedora, però hi ha molta feina per fer abans que els ordinadors quàntics estiguin preparats per al vostre escriptori.
Una simple bombeta podria ser la clau per fer realitat els ordinadors quàntics pràctics, obrint la possibilitat de ser molt més potents en una entrevista per correu electrònic amb Lifewire.
"Pot establir les bases per a una distribució realment assequible de processadors quàntics funcionals en una varietat de dispositius informàtics que condueixin a la propera generació de processadors informàtics potencialment il·limitats", va afegir..
Better Bits
Els ordinadors quàntics tenen la promesa de revolucionar la informàtica. A diferència de la informàtica binària ordinària, els qubits afegeixen una tercera unitat d'informació al procés informàtic, en comptes de l'1-0, i és l'1-0-1/0, va dir el director general de TackleAI, Sergio Suarez, Jr., a Lifewire per correu electrònic. L'addició de la tercera unitat, l'1 i el 0 simultanis, s'anomena superposició, és a dir, és 0 i 1 i tots els punts intermedis.
"Aquesta superposició de qubits permet als ordinadors quàntics treballar en un milió de càlculs alhora i fa que la computació quàntica sigui exponencialment més ràpida i potent que un ordinador tradicional", va dir Suarez, Jr.
L'equip d'Argonne es va centrar a utilitzar un sol electró com a qubit. Escalfar un filament de bombeta emet un corrent d'electrons, però els qubits són molt sensibles a les pertorbacions de l'entorn. Per solucionar aquest problema, els investigadors van atrapar un electró en una superfície de neó sòlida ultrapura al buit.
"Amb aquesta plataforma, hem aconseguit, per primera vegada, un fort acoblament entre un sol electró en un entorn gairebé buit i un sol fotó de microones al ressonador", Xianjing Zhou, el primer autor de l'article., va dir en un comunicat de premsa. "Això obre la possibilitat d'utilitzar fotons de microones per controlar cada qubit d'electrons i enllaçar molts d'ells en un processador quàntic."
Scott Buchholz, líder tecnològic emergent i director tècnic de Govern i Serveis Públics de Deloitte Consulting, va dir a Lifewire en un correu electrònic que la majoria dels enfocaments per crear qubits es basen en l'ús d'àtoms o fotons individuals, mentre que Argonne està treballant. en un sistema que utilitza electrons.
"Hi ha més de mitja dotzena d'enfocaments diferents que les organitzacions estan explorant per crear qubits, cadascun amb el seu propi conjunt de pros, contres i consideracions", va dir Buchholz. "Per exemple, alguns dels enfocaments poden permetre connexions de qubit a qubit més ràpides, però són més susceptibles al soroll i als errors."
Processadors més ràpids
En la informàtica quàntica, el qubit és el concepte que, a diferència d'un bit tradicional, pot ser alhora un 0 i un 1 mesurant el que es coneix com a espín, va explicar Nizich. Aquest procés ha estat extremadament difícil de mesurar i controlar, "però la possibilitat d'aquest estat potencialment il·limitat significa un replantejament complet del model tradicional", va afegir..
Les empreses com IBM i Google tenen sistemes existents amb fins a 100 qubits de potència de processament. Però, va dir Nizich, els enfocaments d'aquests gegants tecnològics poden no ser fàcilment transferibles a les esperances futures de tenir processadors quàntics en telèfons, ordinadors portàtils, cotxes i fins i tot electrodomèstics.
"És per això que els descobriments d'Argonne són tan importants, ja que poden ser la clau perquè aquesta tecnologia sigui més accessible per a una varietat més gran d'investigadors, [així] conduint a més descobriments", va dir Nizich. "També pot significar que la fabricació de processadors quàntics a gran escala pot ser possible en el futur."
Malgrat els resultats optimistes dels científics d'Argonne, els experts adverteixen que els ordinadors quàntics pràctics encara no estan preparats per aterrar al vostre escriptori. Benjamin Bloom, fundador de l'empresa d'informàtica quàntica Atom Computing, va assenyalar a Lifewire en un correu electrònic que el repte més gran a l'hora de construir un ordinador quàntic és escalar el vostre sistema qubit per arribar als centenars de milers o milions de qubits que probablement són necessaris per construir un qubit útil. ordinador.
Mark Mattingley-Scott, director general de l'empresa de computació quàntica Quantum Brilliance, va dir per correu electrònic que la nova tecnologia accelerarà els esforços per crear ordinadors quàntics d' alt rendiment basats en núvol. Però, va afegir, encara hi ha reptes per fer el procés prou petit com per adaptar-se als ordinadors quotidians.
"Hi ha un llarg camí per recórrer abans que els qubits de neó sòlids estiguin disponibles en una targeta d'acceleració del vostre ordinador", va dir.
