Новая архитектура квантовых чипов может стать основой будущих компьютеров

Квантовый чип с ионной ловушкойКвантовые компьютеры, являющиеся сегодня более теоретическим понятием, нежели практическим, в будущем будут способны к расчету столь сложных математических моделей, которые еще очень долго будут не по зубам даже самым мощным современным суперкомпьютерам. Расчеты подобных моделей могут вывести на качественно новый уровень многие области науки, включая химию, биологию, материаловедение и т.п. Но разработка и развитие квантовых вычислительных технологий тормозится тем, что ученые и инженеры просто не в состоянии обеспечить манипуляции с большим количеством квантовых битов, кубитов, в которых хранится и обрабатывается квантовая информация.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Квантовый скачок - ученые IBM заложили основу для практической реализации масштабируемого квантового компьютера

Квантовые чипыУченые компании IBM сделали два очень важных шага на пути к созданию практического квантового компьютера. Одним из этих шагов является технология эффективного обнаружения и исправления ошибок в квантовых данных, а вторым - конструкция универсального квантового чипа, из которых можно строить квантовые вычислительные системы со сколь угодно большим количеством квантовых битов, кубитов, и наращивать это количество по мере возникновения необходимости.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 9

Ученые реализовали квантовую телепортацию информации в пределах одного чипа

Экспериментальная установкаГруппа ученых, в которую вошли представители университетов Бристоля, Токио, Саутгемптона и лаборатории Device Technology Laboratories японской компании NTT создали фотонный чип, на котором были изготовлены элементы квантовых фотонных схем, реализующие технологию квантовой телепортации, моментальной беспроводной передачи квантовой информации. Это достижение прокладывает путь к созданию сверхскоростных квантовых компьютеров, сверхзащищенных квантовых коммуникаций и других квантовых технологий, которые в будущем должны получить широкое распространение.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Компания Google начинает внедрять первые технологии коррекции ошибок в область квантовых вычислений

Квантовые битыКвантовые компьютеры, несмотря на их так старательно рекламируемые преимущества, никогда не смогут выиграть у современных классических компьютеров, если они не обретут способность самостоятельно исправлять ошибки, разрушающие "хрупкие" квантовые состояния их квантовых битов, кубитов. И недавно, группа компании Google, занимающаяся исследованиями в области квантовых вычислений, продемонстрировала первую в мире систему, способную самостоятельно производить коррекцию возникающих ошибок, огромный шаг, который делает область квантовых вычислений гораздо ближе к ее практическому применению.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Алгоритм квантовой минимизации позволил факторизовать самое большое число на сегодняшний день

Квантовая вычислительная системаГруппа исследователей, работающая в области квантовых вычислительных технологий, установила рекорд в области квантовой факторизации (разложения числа на простые множители). Самым большим числом, которое было факторизовано при помощи квантового алгоритма, стало число 56153, и это число существенно больше числа 143, которое было факторизовано в 2012 году. Для разложения числа на множители исследователи использовали туже самую технологию высокотемпературного ядерного магнитного резонанса (nuclear magnetic resonance, NMR), которая использовалась и для разложения числа 143, и четыре кубита квантовой вычислительной системы. Этим самым было продемонстрировано, что использованный алгоритм квантовой минимизации подходит для факторизации любых чисел гораздо лучше, нежели достаточно известный в определенных кругах алгоритм Шора, при помощи которого удавалось разложить число 21, задействовав для этого целых 10 кубитов квантовой системы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось создать первые долгоживущие квантовые биты на основе атомов меди

МедьДля того, чтобы квантовые компьютеры, обладающие производительностью, во много раз превосходящей производительность самых мощных современных компьютеров, стали распространенной вещью, требуется чтобы их квантовые биты (кубиты) имели возможность сохранять свое квантовое состояние намного дольше, чем они способны делать это сейчас. И одним из возможных кандидатов на роль таких долгоживущих квантовых битов является ионы меди, спрятанные в недрах больших молекул.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новые рекорды сделали еще на один шаг ближе момент появления сверхмощных квантовых компьютеров

Кристаллическая решетка кремнияДве группы исследователей из университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales, UNSW), Австралия, нашли решения некоторых из проблем, стоящих в большом количестве перед создателями квантовых компьютеров на основе кремниевых чипов. Этими решениями стали новые технологии, которые, кроме всего прочего, позволили ученым установить пару новых мировых рекордов в области квантовых вычислений. Первым рекордом является способность обрабатывать квантовую информацию с достоверностью более 99 процентов, а вторым рекордом является способность хранить квантовую информацию в квантовых битах более 30 секунд времени. И оба этих рекорда являются огромными вехами на пути реализации сверхмощных квантовых компьютеров, которые появятся в очень или не очень далеком будущем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
19 сентября 2014 | Новости науки и техники

Ученым-физикам удалось создать метод "потокового производства" троек надежно запутанных на квантовом уровне фотонов

Установка получения запутанных фотоновМы уже достаточно много рассказывали нашим читателям о парадоксальном явлении, называемом квантовой запутанностью, которое заключается в разделении единого квантового свойства одновременно двумя или большим количеством частиц. Если частица находится в определенном квантовом состоянии, то все запутанные с ней частицы также находятся в таком же состоянии и если принудительно изменить состояние одной из этих частиц, то все остальные запутанные с ней частицы моментально перейдут в новое состояние. Ученым-физикам уже удавалось создавать достаточно сложные системы из запутанных частиц, которые используются в качестве квантовых битов (кубитов), регистров квантовых вычислительных систем и для других целей. И практически во всех случаях ученые запутывали достаточно крупные частицы, электроны или целые ядра атомов, при помощи посредников, в роли которых выступали опять же запутанные на квантовом уровне фотоны света.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
14 сентября 2014 | Новости науки и техники

Ученые научились "разговаривать" с искусственным "атомом"

Акустический чип с искусственным атомомПроцессы взаимодействия отдельных атомов со светом уже достаточно хорошо изучены учеными, работающими в направлении квантовой оптики. Однако, добиться подобного взаимодействия атома со звуковыми волнами не удавалось никому до последнего времени. Своеобразный прорыв в этом направлении осуществили ученые физики-теоретики и физики-практики из Технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology), Швеция, которые заставили акустические волны взаимодействовать со специальным "искусственным атомом".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Квантовый компьютер D-Wave провалил очередной тест на быстродействие

Компьютер D-WaveСравнительный тест на быстродействие, в котором принимали участие квантовый и обычный компьютеры, закончился ничьей. Результаты этого теста демонстрируют, что коммерческий квантовый компьютер D-Wave, который был разработан и изготовлен известной канадской компанией D-Wave Systems, работает не быстрее компьютера, стоящего на вашем столе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 6

Ученые доказали возможность телепортации материальных объектов, "телепортировав" атомы на расстояние в 3 метра

ТелепортацияВ далеком, а может и не таком и далеком будущем, телепортация материальных объектов и даже живых людей в стиле "Звездного пути" станет возможной. Доказательством этому стали результаты экспериментов, проведенных учеными из Технологического университета Дельфта (Delft University of Technology), Нидерланды, которым удалось телепортировать на расстояние в три метра квантовое состояние материальных частиц, атомов вещества, выступающих в роли квантовых битов, кубитов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 11

Сервис Google Quantum Computing Playground позволит каждому попробовать свои силы в программировании квантового компьютера

Сервис Google Quantum Computing PlaygroundВ последнее время все чаще и чаще говорят об области квантовых вычислений и о квантовых компьютерах, которым предрекается большое будущее. Но для большинства обычных людей все эти термины и понятия так и остаются исключительно гипотетическими вещами, на которые нельзя посмотреть вживую и к которым нельзя прикоснуться. Сложившуюся ситуацию пытается исправить компания Google, новый сервис которой под названием Quantum Computing Playground позволит любому желающему написать код программы на специализированном языке и выполнить его так, будто бы эта программа выполняется на реальном квантовом компьютере.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Матрица из пяти сверхпроводящих кубитов - прототип будущего квантового процессора

Квантовые битыСоздание полностью функционального квантового компьютера - это одна из главных задач, над решением которой бьются многочисленные группы ученых-физиков и инженеров. В отличие от обычных компьютеров, квантовые компьютеры используют квантовые биты (кубиты), которые служат для хранения и обработки информации при помощи некоторых явлений квантовой физики. И если ученым удастся реализовать свои идеи, то будущий квантовый компьютер будет демонстрировать в миллионы раз большую вычислительную мощность при решении задач определенного класса, нежели самые мощные на сегодняшний день суперкомпьютеры. Группа исследователей из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре сделала момент появления реального квантового компьютера еще на шаг ближе, они продемонстрировали созданную ими матрицу из пяти сверхпроводящих квантовых битов, которая обладает очень высоким показателем надежности хранения и обработки квантовой информации и которую можно рассматривать как прототип простейшего квантового процессора.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученым удалось запутать два фотона света в 103 квантовых измерениях

Распределение многомерно запутанных фотоновМеждународной группе ученых, возглавляемой Антоном Зеилингером (Anton Zeilinger) и Марио Креном (Mario Krenn) из Института квантовой оптики и квантовой информации (Institute for Quantum Optics and Quantum Information) австрийской Академии Наук, удалось запутать два фотона света в 103 квантовых измерениях. Под понятием квантового измерения подразумевается одна из квантовых характеристик частиц света, а предыдущий рекорд количества запутанных квантовых измерений фотонов составлял всего 11. Данное достижение позволит обеспечить большую скорость, защищенность систем квантовых коммуникаций, более высокую скорость и надежность обработки информации в квантовых компьютерах будущего.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 7

Квантовый компьютер D-Wave 2 обгоняет средний суперкомпьютер в 3600 раз

Квантовый компьютер D-WaveВ настоящее время область квантовых вычислений считается будущим отрасли обработки данных. Квантовые вычислительные системы будущего будут обладать вычислительной мощностью в тысячи раз превосходящей мощность современных суперкомпьютеров, потребляя при этом на порядки меньшие количества электрической энергии. В настоящее время уже существуют первые рабочие квантовые компьютеры, развитие которых идет бурным темпом, а первый из них, D-Wave One, с момента его первого появления два года назад уже удвоил свою вычислительную мощность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 14