Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторамВерсия для смартфонов
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Клеточные концентраты растений от производителя по лучшей цене


Навигация

Реклама

Важные темы


Анализ системной информации

» » » Физики создадут квантовый компьютер размером с футбольное поле

Физики создадут квантовый компьютер размером с футбольное поле


2-02-2017, 18:16 | Наука и техника / Новости науки и техники | разместил: Редакция ОКО ПЛАНЕТЫ | комментариев: (7) | просмотров: (1 829)

Физики создадут квантовый компьютер размером с футбольное поле

Исследователи намерены закончить создание маленького прототипа квантового компьютера в течение двух лет.
Фото Ion Quantum Technology Group/University of Sussex.

Создание огромного функционирующего квантового компьютера – это своего рода святой Грааль в физике. Такой компьютер, впервые теоретически предсказанный в 1982 году лауреатом Нобелевской премии физиком Ричардом Фейнманом, будет использовать странные для обычного макромира и почти магические свойства квантовых частиц. Цель создания – выполнение вычислений в несколько миллиардов раз быстрее, чем на любом из самых мощных суперкомпьютеров, имеющихся на сегодняшний день.

И недавно международная команда учёных, возглавляемая специалистами Сассекского университета (University of Sussex), опубликовала своего рода декларацию о намерениях, в которой описывается первый в мире общедоступный проект по строительству огромного квантового компьютера.

В то время как инженеры компании Google и другие исследователи уже добились впечатляющих успехов, подтверждающих "жизнеспособность" квантовых вычислений, исследователи из Сассекского университета утверждают, что их план строительства является важнейшим шагом на пути к созданию рабочего прототипа.

Ведущий автор исследования Винфрид Хензингер (Winfried Hensinger), руководитель группы по ионно-квантовой технологии (Ion Quantum Technology Group) отмечает, что работа квантового компьютера совсем не похожа на работу обыкновенного компьютера, поскольку первые используют преимущества странных квантовых эффектов.

"В квантовой физике нечто может находиться в двух разных местах в одно и то же время. Всё равно, что человек сидит в офисе и в тот же момент отдыхает в солнечной Калифорнии. В реальном мире вещи подобного рода не происходят, поскольку квантовые эффекты пропадают, когда происходит взаимодействие с чем-то ещё – светом или воздухом, который нас окружает. Но в тот момент, когда человек изолирует отдельные атомы, подобные эффекты могут иметь место", — объясняет Хензингер.

В обыкновенном компьютере наименьшая вычислительная единица – это бит, который может быть представлен как "0" и "1". В квантовом компьютере каждый квантовый бит (или кубит) является отдельными заряженными частицами (или ионами). Благодаря причудливости квантовой физики, этот ион может "принимать значение" не только "0" или "1", но и обоих сразу.

Подобная суперпозиция – одна из причин, почему квантовые компьютеры могут существенно увеличить вычислительную мощность обыкновенной системы на базе транзистора. Вторая причина – это квантовая запутанность, физический "фокус, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми.

Иными словами, две отдельные частицы связаны таким образом, что любые действия, выполняемые с одной частицей, немедленно влияют и на другую.

Хензингер и его коллеги разработали модульную конструкцию для квантового компьютера, которую можно было бы разрастить или масштабировать для выполнения сложных алгоритмов в считанные секунды. Современным компьютерам на выполнение подобных задач понадобились бы миллионы лет, а машина нового поколения справится за секунды.

Исследовательская группа Сассекского университета можно сказать положила начало технологии, которая использует электрическое поле для хранения и транспортировки отдельных ионов или кубитов из одного модуля в другой (как в видеоигре Pac-Man). И чем больше ионов, находящихся в ловушке, будут взаимосвязаны, тем будет больше вычислительная мощность устройства.

Учёные также добавляют, что их проект опирается на существующие технологии, чтобы преодолеть проблемы, сдерживающие развитие функционирующих крупномасштабных квантовых компьютеров. Подход заключается в использовании в качестве кубитов ионов, находящихся в ловушке в магнитном поле. И эти ионы будут существовать в системе тысячей модулей, каждый размером с ладонь.

Эти квадратные модули должны будут взаимодействовать – их можно по желанию добавлять или заменять. Теоретически можно будет построить такой большой квантовый компьютер, какой пожелает пользователь.

Ранее другие учёные предлагали конструкции квантового компьютера с использование оптоволокна для соединения отдельных модулей. В новом плане предлагается применять электрические поля для транспортировки ионов из одного модуля в другой.

Такой подход, по словам учёных, увеличивает в 100 тысяч раз скорость соединения между отдельными модулями, а также позволяет компьютеру работать при комнатной температуре в отличие от альтернативных конструкций, которым необходимы сверхпроводящие материалы.

Хензингер говорит, что "строительный план" его команды можно расширить для создания квантового компьютера, содержащего от пяти тысяч до пяти миллиардов кубитов – достаточной вычислительной мощности, чтобы воспроизвести квантовый уровень сложности природы.

Учёные Сассекского университета в настоящий момент пытаются создать небольшой прототип своего модульного квантового компьютера. Они надеются его построить в течение двух лет. Крупномасштабная же версия будет занимать целое здание (размером с футбольное поле), говорят специалисты, и стоить более сотни миллионов долларов.

Отметим, что исследовательская группа Хензингера является одной из нескольких лабораторий, которая получила инвестиции Национальной программы Великобритании по квантовым технологиям (UK National Quantum Technologies Program), необходимые для ускорения выхода на рынок квантовых компьютерных технологий.

Описание "строительного плана" квантового компьютера опубликовано в научном издании Science Advances.

Добавим, что ранее проект "Вести.Наука" сообщал о создании первого квантового компьютера с возможностью перепрограммирования. Кроме того, квантовый компьютер впервые смоделировал взаимодействие элементарных частиц.



Источник: vesti.ru.

Рейтинг публикации:

Нравится0



Комментарии (7) | Распечатать

Добавить новость в:


 

 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

  1. » #7 написал: Леонид Викторович (3 февраля 2017 20:58)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментария 2203
    Рейтинг поста:
    0
    Цитата: cosm
    А вы лет на 30-40 перемотайте и посмотрите какие компьютеры были, с дом целый,ничего, а теперь даже в руку помещаются. В этом и суть.

    Ага, помню память на ферритовых кольцах и магнитных барабанах с полметра в диаметре. Но ТЭЗы уже транзисторные были, "высокочастотные" МП402 стояли. Начало семидесятых...

       
     


  2. » #6 написал: особист (3 февраля 2017 16:05)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментариев 497
    Рейтинг поста:
    0
    cosm,сорок лет назад я только родился....согласен,машины занимали много места...причем половину занимало охлаждение....мой комент-это не сарказм....я к тому,что история повторяется...


    --------------------
    держу руку на пульсе.....

       
     


  3. » #5 написал: cosm (3 февраля 2017 14:16)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Модератор комментариев
    публикаций 2390
    комментариев 5409
    Рейтинг поста:
    0
    особист,
    А вы лет на 30-40 перемотайте и посмотрите какие компьютеры были, с дом целый,ничего, а теперь даже в руку помещаются. В этом и суть.

       
     


  4. » #4 написал: vpreunov (3 февраля 2017 08:54)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Эксперт
    публикаций 0
    комментариев 500
    Рейтинг поста:
    0
    А почему "своего рода Святой Грааль"? Святой Грааль и есть. Ибо теор. физика и космология ныне - уже не наука, а религия, и держится на вере в чудеса (вроде квантовой спутанности), подкреплённой системой раздачи грантов на исследования. А метод охмурения масс, как здесь точно проговорено - "физические фокусы".
    Вот и здесь, фокус - те же два или три напёрстка. Не один ион или частица существует в двух разных состояниях, а два, которые "спутаны". т.е. могут принимать только два противоположных значенияю параметра (+1 и -1, например, и только эти значения) неизвестными заранее, которые потом измеряются. Но заранее постулировано, что перед измерением нет у них состояния; этот + - появляется только в момент измерения. И если мы намерили у одной частицы +1, то у второй, якобы мгновенно, появляется состояние -1; хоть находись она в другом конце вселенной. Это зовут квантовой спутанностью двух таких частиц.
    Все эти кубиты не могут, к тому же, работать сами - только под руководством обычного компьютера, связывающего отдельные ячейки; то есть, скорость сигнала не превышает скорости света.
    А статьи о том, что "вот-вот будет создан квантовый компьютер"; "слеплены вместе и работают две, пять, десять ячеек-кубитов" и т.п. появляются в последние годы в большом количестве. Вот и здесь - очередная декларация о намерениях.

       
     


  5. » #3 написал: i-ret (2 февраля 2017 18:59)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Эксперт
    публикаций 0
    комментария 54
    Рейтинг поста:
    0
    fizik_dao,
    Такие операции можно перевести в разряд аксиом, да и врят ли они будут использоваться на таких компьютерах. :-)


    --------------------
    Миры создаются словами а познаются чувствами
    Путин бьёт бит

       
     


  6. » #2 написал: fizik_dao (2 февраля 2017 18:43)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментария 1733
    Рейтинг поста:
    0
    Скорость-то офигенная, но 2+2 на таком компе никогда не будет равно 4 с вероятностью 100%

       
     


  7. » #1 написал: особист (2 февраля 2017 18:32)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментариев 497
    Рейтинг поста:
    0
    Физики создадут квантовый компьютер размером с футбольное поле
    и это портативная модель....ноутбук ...так сказать))))...


    --------------------
    держу руку на пульсе.....

       
     






» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
 


Новости по дням
«    Март 2024    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Погода
Яндекс.Погода


Реклама

Опрос
Ваше мнение: Покуда территориально нужно денацифицировать Украину?




Реклама

Облако тегов
Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Импортозамещение, ИнфоФронт, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Любимая Россия, НАТО, Навальный, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Россия, Сделано в России, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония, Хроника эпидемии, видео, коронавирус, новости, политика, спецоперация, сша, украина

Показать все теги
Реклама

Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2020 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map