Švédi prekvapili svet: Vyvinuli zariadenie, ktorý môže odštartovať éru kvantových superpočítačov
Budúcnosť kvantového výpočtového výkonu môže závisieť od niečoho tak zdanlivo jednoduchého, ako je zosilňovač signálu. Nová technológia vyvinutá na Chalmersovej technickej univerzite vo Švédsku prináša zásadný prielom v oblasti mikrovlnných zosilňovačov pre kvantové počítače. Výskumníkom sa podarilo znížiť energetickú náročnosť zosilňovača na desatinu oproti najlepším doterajším modelom, a to bez negatívneho vplyvu na jeho výkonnosť či citlivosť, píše Interesting Engineering.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneNetradičné riešenie
Jadrom tejto inovácie je prepínaný zosilňovací režim, ktorý sa aktivuje len v okamihu, keď je potrebné prečítať stav qubitu. Takýto prístup dramaticky znižuje množstvo generovaného tepla, ktoré je jedným z najväčších nepriateľov kvantových systémov. Qubity sú mimoriadne citlivé na elektromagnetické rušenie a tepelné fluktuácie, ktoré môžu spôsobiť stratu kvantovej informácie, jav známy ako dekoherencia.
Zosilňovače sú pritom nevyhnutnou súčasťou kvantového výpočtu, pretože umožňujú čítať slabé mikrovlnné signály, ktorými sa prenáša kvantový stav. V tradičných architektúrach sú tieto zariadenia v neustálej prevádzke, čo vedie k akumulácii tepla a obmedzuje škálovanie systémov.
Chalmerský tím sa tomuto problému postavil netradične a to využitím pulznej prevádzky riadenej inteligentným algoritmom na báze genetického programovania. Výsledkom je zosilňovač schopný reagovať na kvantový impulz v čase len 35 nanosekúnd. To predstavuje jeden z najrýchlejších nástupov výkonu v polovodičových zosilňovačoch určených pre kvantové merania.

Čoraz bližšie k praktickému využitiu
Z vedeckého hľadiska ide o prvý prípad implementácie nízkošumového tranzistorového zosilňovača s extrémne nízkou spotrebou pre kvantové systémy pracujúce v režime diskrétnych meracích pulzov. Tento koncept by mohol výrazne prispieť k stabilite rozsiahlych kvantových architektúr, ktoré budú potrebovať stovky až tisíce čítacích kanálov.
Vzhľadom na to, že kvantové počítače s väčším počtom qubitov by mohli riešiť úlohy v oblasti optimalizácie, kvantovej chémie, kryptografie či strojového učenia, každé zníženie energetickej záťaže a rušenia je krokom k ich praktickej realizácii. Nový zosilňovač zo Švédska tak predstavuje dôležitý komponent v mozaike budúcich kvantových technológií.
Prispeli aj japonskí vedci
Ako sme upozorňovali v nedávnom článku, v oblasti kvantových počítačov prispeli zásadne aj japonskí vedci. Tí vyvinuli nový typ prípravy takzvaných magických stavov, ktorý nazývajú ho zero-level destilácia. Tým dokázali znížiť počet potrebných qubitov, zjednodušiť architektúru a zároveň dosiahnuť až 30-násobné zrýchlenie prípravy čistého kvantového stavu.
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

Plyn prehral vo všetkých troch prepočtoch. Najlacnejšie kúrenie na Slovensku však má veľký háčik

Brusel spustil veľkú reformu áut. Vodičov zatiaľ neobmedzí, výrobcov však čaká tvrdá zmena

Toto nečakali. Ukrajinská taktika prestala fungovať, Rusko zrýchlilo útočné drony až na 500 km/h

Veľmoc hlási masívny nález uránu. 110 miliónov ton rudy môže urýchliť jej veľké jadrové plány

USA odhalili tajomstvo, o ktorom sa špekulovalo desaťročia. Na orbite skrývajú tieto ničivé zbrane
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Ročne ju odhalia asi 400 Slovákom. 3-ročnému chlapcovi po 2 dávkach experimentálnej liečby zmizli známky rakoviny

Bankomaty obľúbenej banky na Slovensku postupne miznú: Za pár mesiacov ich ubudlo 15

Ľuboš Fellner odhalil 3 princípy dlhovekosti: Dôležité je nikdy neodísť do dôchodku

Špičkový hepatológ nedá dopustiť na jednoduchý zvyk: Dve bežné potraviny ti ochránia pečeň pred nebezpečnou cirhózou

Na Slovensku má 1 330 eur mesačne v hrubom. Učiteľ v Luxembursku zarobí 100-tisíc eur ročne (REBRÍČEK)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Náš sused predstavil dron novej generácie. Na cieľ zaútočí rýchlosťou až 450 km/h
- 4 nové stanice úplne zadarmo. Veľký operátor rozširuje ponuku pre Slovákov
- Slováci vytvorili AI videoklip a uspeli s ním až Hollywoode. Stačilo im na to len 300 dolárov
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- Volkswagen stlačil spotrebu elektromobilu pod 7 kWh. Tajomstvo pritom nie je v obrovskej batérii
-
- Náš sused predstavil dron novej generácie. Na cieľ zaútočí rýchlosťou až 450 km/h
- 4 nové stanice úplne zadarmo. Veľký operátor rozširuje ponuku pre Slovákov
- Slováci vytvorili AI videoklip a uspeli s ním až Hollywoode. Stačilo im na to len 300 dolárov
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- Volkswagen stlačil spotrebu elektromobilu pod 7 kWh. Tajomstvo pritom nie je v obrovskej batérii
-
- Náš sused predstavil dron novej generácie. Na cieľ zaútočí rýchlosťou až 450 km/h
- Slováci vytvorili AI videoklip a uspeli s ním až Hollywoode. Stačilo im na to len 300 dolárov
- Zapíš si tento dátum. Kiná po celom Slovensku budú dostupné za pár drobných
- 4 nové stanice úplne zadarmo. Veľký operátor rozširuje ponuku pre Slovákov
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Ročne ju odhalia asi 400 Slovákom. 3-ročnému chlapcovi po 2 dávkach experimentálnej liečby zmizli známky rakoviny

Bankomaty obľúbenej banky na Slovensku postupne miznú: Za pár mesiacov ich ubudlo 15

Ľuboš Fellner odhalil 3 princípy dlhovekosti: Dôležité je nikdy neodísť do dôchodku

Špičkový hepatológ nedá dopustiť na jednoduchý zvyk: Dve bežné potraviny ti ochránia pečeň pred nebezpečnou cirhózou

