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
NASA tvrdí jedno, fyzik druhé. K Slnku sa vraj blíži objekt veľký ako Bratislava s jadrovým pohonom
Ak GPS zlyhá, ľudstvo je v koncoch. Vedci konečne vyvinuli navigáciu, ktorá funguje aj bez satelitov
Nový výskum presne vypočítal následky nukleárnej zimy. Výsledky sú horšie, než si vedci mysleli
Kedysi boli sci-fi. Toto je TOP 8 technológií, ktoré sú dnes realita
Nabíjanie môže byť špinavšie, než si myslíš. Vedci odhalili nečakaný problém elektromobility
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Agresívnu rakovinu brzdí obyčajná tabletka na vysoký tlak. Milióny ľudí ju majú v lekárničke
EXKLUZÍVNE Konštruktér Michael odhalil zákulisie Applu: „Máme veľmi prísne pravidlá. Pracujem aspoň 12 hodín denne“
Nezabudni, že 1. septembra je síce stále sviatok, ale už bez voľna. Čo to pre teba znamená a čo sa ešte chystá?
Orbán informoval Trumpa o útokoch: „Som veľmi nahnevaný. Povedzte to Slovensku“
PS posilnilo náskok pred Smerom, do parlamentu vstupuje nový hráč (NOVÝ PRIESKUM)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Už ich nič nezastaví. Automobiloví giganti spojili sily, nečakaná aliancia zmení elektromobily
- Európa čelí novej hrozbe. Večný spojenec Ruska uvažuje nad tým, čo bolo doteraz nemysliteľné
- Slováci prepadávajú zákernej závislosti a nikto s tým nič nerobí. Odborníci varujú pred celoživotnými následkami
- Vozidlo ti vyradia z evidencie. Štát našiel spôsob, ako skoncovať so zlozvykom motoristov na Slovensku
- Benzín a nafta sú minulosťou. Čerpacia stanica prestala predávať fosílne palivá, nabiješ tu už len elektromobil
-
- Európska mocnosť chce najsilnejšiu armádu kontinentu. Do výzbroje naleje 355 miliárd eur
- Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod
- Pán prsteňov aj najväčší film Christophera Nolana. TOP 9 prichádzajúcich fantasy, ktoré stoja za pozornosť
- Rusko z nich robí jadrovú pevnosť. Nečakaná krajina dáva zbohom uhliu, pomôže im aj Čína
- Zábavnejší akčný film tento rok neuvidíš. Nenápadná novinka prináša najbrutálnejšie bitky od Johna Wicka
-
- Vodič prekročil rýchlosť o 27 km/h a dostal pokutu 96 000 eur. Narazil na prísne pravidlo
- Ľudstvo má obrovský probém. Po celom svete mizne sladká voda, vedci už poznajú dôvod
- Má dojazd 2 245 km a neskutočnú spotrebu. Automobilka pôsobiaca aj na Slovensku predstavila zázračný hybrid
- Európska mocnosť chce najsilnejšiu armádu kontinentu. Do výzbroje naleje 355 miliárd eur
- Spaľováky pošle do hrobu. Škoda urobí z milovaného auta Slovákov elektromobil, takto bude vyzerať
Japonci prišli s prelomovým objavom: Budúcnosť ľudí s Downovým syndrómom sa dá zvrátiť
Ministerstvo investícií spúšťa novú výzvu pre digitalizáciu. Uchádzači si môžu siahnuť až na 2,2 milióna eur
Po masívnom útoku Ruska vzlietli stíhačky NATO. Pohotovosť zasiahla aj Poľsko pri slovenských hraniciach
Jedinečný objav školáka šokoval vedcov. Pri rieke našiel poklad z doby ľadovej
Slováci si našli nový koníček. Dovážajú rekordný počet áut, majú na to dobrý dôvod
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP