"Разноцветные" фотоны - революция в области квантовых вычислений

Квантовый чипНесмотря на огромное количество исследований в области квантовых вычислений, универсальные квантовые компьютеры так и продолжают оставаться исключительно теоретическим понятием. Напомним нашим читателям, что основой любого квантового компьютера или коммуникационной системы являются квантовые биты, называемые кубитами. Кубиты отличаются от традиционных битов тем, что они могут помимо, двух основных состояний, 1 или 0, находиться в третьем состоянии - в состоянии суперпозиции, когда значение кубита равно одновременно 1 и 0. Это, в свою очередь, позволяет при помощи одного кубита выполнять две параллельных вычислительных операции.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Компьютеры научились читать "язык" тела человека

Работа системы расшифровки языка тела человекаГруппа исследователей из Института робототехники университета Карнеги-Мелоун (Carnegie Mellon University) разработала программу, алгоритмы которой позволяют компьютеру в режиме реального времени читать "язык" тела человека, анализируя выражение лица, положение головы, туловища, ног и всех пальцев рук. Данная программа была разработана и отлажена при помощи оборудования студии Panoptic Studio, купола, высотой в два этажа, на внутренней поверхности которого установлено 500 видеокамер.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Использование искусственного интеллекта позволило ускорить и улучшить качество процесса рендеринга изображений

Компьютерный рендерингВ современных художественных фильмах и сериалах очень часто используются захватывающие кадры и сцены, сгенерированные компьютерами при помощи специальных систем рендеринга. Эти системы рассчитывают каждый кадр последовательности будущего видео, используя описание трехмерного виртуального пространства, виртуальных источников света и виртуальных камер. И чем больше полигонов, которые образуют сложные поверхности, и источников света используется в процессе рендеринга, тем качественней получается конечное изображение, но вместе с этим кардинально увеличивается количество ресурсов вычислительной системы, производящей череду сложнейших математических расчетов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
3 июля 2017 | Космос и Авиация

Новые алгоритмы помогут уменьшить износ колес марсохода Curiosity

Колеса марсохода CuriosityМеханические мастерские появятся на Марсе еще очень и очень нескоро, поэтому наилучшим вариантом пребывать в полностью работоспособном состоянии для марсохода Curiosity остается и продолжит оставаться лишь крайне осторожная езда по поверхности Красной Планеты. Этому уже помогает новый набор интеллектуальных алгоритмов, разработанных специалистами Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL). Данное программное обеспечение было загружено в бортовой компьютер марсохода еще в марте этого года, но лишь 8 июня руководство миссии дало добро на его постоянное использование после 18-месячного периода тестирования на Земле и нескольких тестов на Марсе.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 1

Машины-монстры: Самая большая в мире функционирующая электрогитара

Гигантская электрогитараКрис Рибшлэджер (Chris Riebschlager) и его группа под названием Dimensional Innovations приготовили очень большой сюрприз посетителям двухдневного музыкального фестиваля, который проходил недавно в Канзас-Сити. Этим сюрпризом стала 3.5-метровая и 230-килограммовая музыкальная установка Boulevardia Guitar, выполненная в виде огромной электрогитары. И что самое интересное, это то, что каждый желающий мог попробовать свои силы в игре на этой гитаре-монстре.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новый тип нанохолодильника сможет поддерживать кубиты квантового компьютера в рабочем состоянии

НанохолодильникКлассические компьютеры нуждаются в вентиляторах или более мощных системах для отвода выделяющегося в них тепла, но квантовые компьютеры нуждаются в высококачественном охлаждении еще в большей степени. В отличие от битов информации, которыми оперируют традиционные компьютеры, квантовые биты могут находиться еще в одном состоянии, так называемом состоянии суперпозиции когда их значение равно и 0 и 1 одновременно. Для того, чтобы находится достаточно долго в таком квантовом состоянии кубиты должны быть максимально изолированы от окружающей среды, ведь малейшее вмешательство извне приведет к изменению квантового состояния и повлечет возникновение ошибок квантовых вычислений. А максимально изолированные от окружающей среды кубиты нагреваются во время работы и требуют их постоянного охлаждения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
2 июня 2017 | Космос и Авиация

Руководство ЕКА публикует результаты расследования причин крушения спускаемого модуля Schiaparelli

Модуль SchiaparelliПосле семимесячного расследования руководство Европейского космического агентства (ЕКА) опубликовало выводы, сделанные специальной комиссией касательно произошедшей в октябре прошлого года катастрофы спускаемого аппарата Schiaparelli совместной российско-европейской миссии ExoMars. Используя телеметрические данные, данные съемки с орбиты следователи комиссии подтвердили, что причиной катастрофы стало быстрое вращение модуля во время спуска, что "одурачило" бортовой компьютер, заставив его посчитать, что модуль уже совершил успешную посадку и выключить все тормозные двигатели.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 1

Нейронные сети и искусственный интеллект сделают более естественными движения персонажей компьютерных игр

Анимированный персонажВ компьютерных играх достаточно часто используются ландшафты и персонажи, сгенерированные программным образом, однако, создание же правдоподобной мультипликации подобным образом редко приводит к получению приемлемых результатов. Именно поэтому разработчики компьютерных игр в своей работе используют целые библиотеки типовых движений, при помощи которых и "оживляются" игровые персонажи. Но новый подход, разработанный исследователями их Эдинбургского университета (University of Edinburgh), позволяет отказаться от использования библиотек, а оживленные при его помощи мультипликационные персонажи отличаются высочайшим уровнем реалистичности, их движения трудно отличить от естественных движений тела человека.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые IBM создали "баллистические" нанопроводники, которые могут стать компонентами квантовых компьютеров

НанопроводникУченые исследовательского подразделения в Цюрихе компании IBM сделали важный шаг на пути к созданию квантового компьютера. Они первыми в истории продемонстрировали технологию "стрельбы" электронами через нанопроводники, изготовленные из полупроводникового материала III-V группы, которые располагались на поверхности кремниевого чипа. Данные исследования проводились в рамках более масштабной программы, нацеленной на поиски и разработки квантовых технологий, способных работать при нормальной температуре окружающей среды.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Китайцы создали квантовую систему с пятью кубитами, которая будет расширена до 20 кубит до конца этого года

Структура квантовой системыГруппа исследователей из Китайского университета Науки и техники (University of Science and Technology of China) и университета Чжэцзяна (Zhejiang University) не так давно создала квантовую вычислительную систему, состоящую сейчас из пяти квантовых битов, кубитов. Данная система основана на использовании единичных фотонов, сверхохлажденных атомов и сверхпроводящих электронных схем. Согласно планам, эта система, в которой сейчас насчитывается уже 10 кубитов, до конца этого года будет расширена до 20 кубитов, а в следующем году в ее состав будет входить уже 30 кубитов, после чего она превратится в полноценный квантовый компьютер, способный посоревноваться в производительности с достаточно мощными современными компьютерами.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Компания Google приступила к созданию 50-кубитного универсального квантового компьютера, который станет самой мощной вычислительной системой в мире

Квантовый процессорВ настоящее время специалисты исследовательской группы компании Google, занимающейся практической реализацией технологий квантовых вычислений, уже имеют в своем активе опытный образец квантового процессора с шестью кубитами, организованными в две группы по три кубита. Согласно информации, предоставленной Джоном Мартинисом (John Martinis), главой вышеупомянутой группы, уже к концу этого года они собираются построить новое квантовое устройство, возможности которого уже перешагнут так называемый барьер "квантового превосходства", барьер, после которого производительность квантовой системы на некоторых специализированных задачах будет находиться далеко за пределами возможностей любого из существующих суперкомпьютеров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Японцы создали систему, обеспечивающую рекордную точность распознавания цифр и слов по сигналам деятельности мозга

Интерфейс мозг-компьютерГруппа японских исследователей из Технологического университета Тоехаси, возглавляемая заслуженным профессором Нитта (Nitta), разработала новую электроэнцефалографическую (electroencephalogram, EEG) систему, которая, считывая сигналы деятельности мозга человека, распознает произносимые им цифры и односложные слова с рекордной на сегодняшний день точностью. Точность распознавания цифр составляет около 90 процентов, а слов - около 60 процентов. А дальнейшие работы в данном направлении позволят создать в недалеком будущем нечто наподобие "умной" печатной машинки, которой для работы даже не надо будет читать текст вслух.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали надежные полупроводниковые источники абсолютно идентичных единичных "квантовых" фотонов

Источники фотоновОдним из элементов будущих квантовых компьютеров являются матрицы надежных источников единичных фотонов, при помощи которых кодируется передаваемая и обрабатываемая информация. Большинство ученых считают квантовые точки различных типов идеальными кандидатами на "должность" таких источников. Однако исследователи из университета Цукубы (University of Tsukuba), Япония, продемонстрировали, что арсенид галлия (GaAs), полупроводниковый материал с добавками атомов некоторых других элементов, является более надежным источником единичных фотонов, нежели квантовые точки любых типов. Использование источников на базе допированного арсенида галлия позволит получить более четкую и определенную последовательность фотонов, при этом, параметры фотонов, излученных из одного или различных таких источников, практически не отличаются друг от друга.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые смоделировали 45-кубитную квантовую вычислительную систему при помощи одного из самых мощных суперкомпьютеров

Сравнение расчетов моделейМатематическое моделирование является единственным на сегодняшний день способом изучения функционирования квантовых вычислительных систем. Но, из-за высокой сложности принципов работы таких систем увеличение числа моделируемых квантовых битов (кубитов) требует экспоненциального увеличения вычислительной мощности используемых для моделирования обычных вычислительных систем. Все это является причиной тому, что самой сложной квантовой вычислительной системой, которую удавалось смоделировать до последнего времени, являлась система с не очень большим количеством, точнее, с тремя десятками кубитов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Созданы первые "стандартные блоки" гипотетического теплового компьютера, способного работать при температуре в 600 К

Тепловой диодПрофессор Сиди Ндао (Sidy Ndao) и его аспирант Махмуд Элзука (Mahmoud Elzouka) из университета Небраски разработали и изготовили опытные образцы тепловых диодов, которые способны работать при температурах свыше 600 К (326 С), и которые являются первым видом "стандартных блоков" для гипотетических тепловых компьютеров. Такие тепловые компьютеры для передачи и обработки информации вместо электричества используют тепловую энергию. Конечно, они обладают гораздо меньшим быстродействием, нежели существующие вычислительные устройства, но зато они могут работать в таких условиях, в которых перестанет работать электроника любого типа за исключением специализированной высокотемпературной электроники на основе карбида кремния.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3