Revolúcia je konečne tu. Vedcom sa podarilo vytvoriť prvý čip pre kvantové počítače
Austrálskym vedcom sa vôbec po prvý raz v histórii podarilo zhotoviť obvod kvantového počítača, ktorý obsahuje všetky komponenty typické pre klasické počítačové čipy, avšak v kvantovej mierke, informuje ScienceAlert.
Jedná sa o jeden z najdôležitejších objavov pre kvantovú výpočtovú techniku a je výsledkom takmer desaťročného výskumu.
Simulovanie molekúl
Za míľnikom stoja vedci špičkovej austrálskej spoločnosti Silicon Quantum Computing (SQC), ktorá v roku 2012, ako prvá na svete, vyhlásila vytvorenie prvého kvantového tranzistora. K úspechu zároveň dochádza o dva roky skôr, než firma plánovala, píše Scimex.
Tím vedcov využil nový kvantový procesor na presné modelovanie kvantových stavov malej organickej molekuly polyacetylénu a dokázali tak, že ich zariadenie je vhodné pre modelovanie kvantových systémov.
Každý atóm tejto molekuly mal niekoľko kvantových stavov, s ktorých vypočítaním mohol mať klasický počítač problémy.
„Je to najvzrušujúcejší objav mojej kariéry,“ vyhlásila kvantová fyzička Michelle Simmonsová, zakladateľka spoločnosti SQC a zároveň dodala, že jedným z najdôležitejších krokov je vytvorenie materiálu, ktorý je supravodivý aj pri vyšších teplotách.
Výskum v tomto smere majú pomôcť práve kvantové počítače, ktoré dokážu simulovať interakcie atómov a molekúl oveľa efektívnejšie, presnejšie a rýchlejšie, než klasické počítače.
Kvantové bodky
Za účelom vytvorenie tohto jedinečného kvantového obvodu použili vedci skenovací tunelovací mikroskop, pomocou ktorého umiestnili kvantové bodky s presnosťou na necelé nanometre.
Presnosť bola potrebná, keďže mal obvod napodobniť pohyb elektrónov po vláknach uhlíka s jedným a dvomi viazaniami v spomínaných polyacetylénových molekulách, vysvetľuje tím vedcov v štúdii zverejnenej v žurnále Nature.
Jednalo sa o extrémne komplikovaný proces, keďže vedci museli presne určiť počet atómov fosforu v týchto kvantových bodkách a tiež vzdialenosť jednej bodky od druhej. Potreba tak presného umiestnenia kvantových bodiek pramenila z ich správania sa – ak by sa nachádzali príliš blízko, navzájom by sa ovplyvňovali a v opačnom prípade mohla nastať príliš vysoká náhodnosť.
Výsledný kvantový čip pozostávajúci z kvantových bodiek v kremíku pozostával celkovo z desiatich takýchto bodiek a dvojité väzby atómov uhlíka simulovali menšími medzerami medzi nimi.
Bezprecedentná efektivita
Kým klasický počítač simulujúci molekulu penicilínu potrebuje až 1086 tranzistorov (viac, ako je atómov v pozorovateľnom vesmíre), kvantový počítač to zvládne s 286 qubitmi. To je síce viac, než majú dnešné experimentálne kvantové počítače, avšak v súlade s realitou.
Ďalším možným využitím je výskum umelej fotosyntézy či tvorba hnojív. Kvantové počítače sú totiž ideálne pre simulovanie reálnych procesov v molekulách, ktoré sú pre klasické počítače príliš komplexné a to aj napriek tomu, že sa jedná len o hŕstku atómov.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vedci odhalili trik s vodou, po ktorom z nej zmizne až 90 % mikroplastov. Vyskúšať ho môže každý
Čína odpálila raketu, akú svet ešte nevidel. Už o pár rokov ňou pristanú ľudia na Mesiaci
Explodujúce Slnko nebude príčinou. Superpočítač odhalil, kedy a ako vyhynie ľudstvo
Stačí mu 1 liter paliva a môže napájať miliónové mesto. Postavia energetický zázrak za 65 miliónov
„Prišli priamo ku mne.“ Bývalý astronaut NASA prežil desivý stret s UFO, nič podobné ešte nevidel
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Kto vládne svetu zbraní a tankov: Rebríček najsilnejších armád odhalil poradie veľmocí aj prekvapivé posuny
Sestra zmiznutého novinára Paľa Rýpala sa nevzdáva nádeje. S bratom sa chce dôstojne rozlúčiť (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)
Dlhovekosť má svoju cenu v podobe autoimunitných ochorení, zistili vedci. Našli bunky, ktoré ťa udržia mladého, no s rizikom
Zabudni na drahé filtre: Obyčajná kuchynská metóda odstráni až 90 % nebezpečných mikroplastov z vody
Starnutie sa môže šíriť telom ako „infekcia“. Nový objav odhalil proteín, ktorý je za to zodpovedný
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Má dojazd 2 245 km a neskutočnú spotrebu. Automobilka pôsobiaca aj na Slovensku predstavila zázračný hybrid
- Vedci odhalili trik s vodou, po ktorom z nej zmizne až 90 % mikroplastov. Vyskúšať ho môže každý
- Čína predstavila projekt desaťročia. Je prvý na svete s desivou technológiou, ktorá úplne mení boj na mori
- Waze alebo Google Mapy. Každý vodič rieši túto dilemu, pritom riešenie je jednoduché
- Kúpiš si auto, no nie celý výkon. Volkswagen spustil trend, ktorý nahneval tisíce vodičov
-
- Má dojazd 2 245 km a neskutočnú spotrebu. Automobilka pôsobiaca aj na Slovensku predstavila zázračný hybrid
- Vedci odhalili trik s vodou, po ktorom z nej zmizne až 90 % mikroplastov. Vyskúšať ho môže každý
- 30 rokov ho nič neprekonalo. Jeden z najlepších akčných filmov histórie hlási návrat, máme detaily
- Dodáva teplo a elektrinu v Arktíde. Plávajúca jadrová elektráreň Rusov dosiahla nový rekord
- Bill Gates mal pravdu. Umelá inteligencia narazila na veľký problém, môže znamenať jej koniec
-
- NASA sleduje emisie CO2 z vesmíru. Najväčší znečisťovateľ v Európe je blízko Slovenska
- Najväčší nepriateľ nebol Rus, ale mikro zabijak. Vedci po 200 rokoch odhalili, čo zabilo armádu Napoleona
- Bill Gates mal pravdu. Umelá inteligencia narazila na veľký problém, môže znamenať jej koniec
- Európa sa vráti 20 000 rokov späť v čase, katastrofu už nemožno zastaviť
- Spojenec Slovenska stavia svoju najdrahšiu zbraň. Ponesie 144 jadrových hlavíc a vyzerá ako zo sci-fi
Slovenské weby strácajú návštevníkov. Google AI prehľady menia spôsob, ako hľadáš informácie
Postavia jadrové elektrárne, vysokorýchlostnú železnicu a predbehnú Slovensko. Ázia má nového tigra
Volkswagen znovu zaťal do živého. Vládu vyzval na štátnu podporu elektromobilov
Putin berie Rusom aj posledný kúsok slobody. Ľuďom bizarne ruší hovory cez obľúbené aplikácie
Rada Európy vyslala jasný odkaz: Prestaňte predávať zbrane do tejto krajiny
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP