iPon Hírek

Három perces kvantumbitek

Dátum | 2012. 06. 12.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A kvantum-számítástechnika ideája évek óta a legjobban várt technológiai ígéretek közé tartozik, de mindeddig meglehetősen kevés dolog valósult meg belőle még laborkörülmények közt is, tényleges gyakorlati alkalmazása pedig még inkább a távoli jövőbe vész. Hónapról hónapra történnek azonban kisebb-nagyobb áttörések, így csak remélhetjük, hogy előbb-utóbb összeáll a kép, és valóban használható rendszerek épülnek meg. Az Oxford kutatója, John Morton most újabb lépést tett a jó irányban, és ez utóbbi talán nem is olyan kicsi: a kutató által irányított tudóscsoport ugyanis pár másodpercről három percre növelte a kvantumbitek szilárdtestes tárolásának eddigi világrekordját.

Míg egy klasszikus bit vagy a 0, vagy az 1 állapotban van, addig egy kvantumbit képes a két állapot szuperpozíciójában lenni, vagyis egyazon időben tartalmaz olyan komponenseket, amelyek a zérusnak, illetve az egynek felelnek meg. Ennek köszönhetően a jövő számítógépe a tervek szerint a különböző bemenő adatokat párhuzamosan dolgozza majd fel, így sokkal gyorsabb működésre lesz képes, mint mai készülékeink. A kvantumbitekkel azonban nem egyszerű, és mindeddig vagy maximum pár másodpercig sikerült tárolni ezeket, ami nem elegendő ahhoz, hogy ténylegesen dolgozni lehessen az adatokkal, vagy olyan extra körülményeket igényelt tárolásuk, amelyek mellett nagyon nehéz lenne a bitekkel egy valódi rendszerben dolgozni.


Az oxfordi kutatók rendkívüli tisztaságú szilícium-28-at használtak tárolóközegként, amely nem mágneses és nem is reaktív. A kísérlet során különálló foszforatomokat juttattak be a közegbe, amelyek a kutatók mérései alapján úgy viselkedtek, mintha vákuumban lennének, és gyakorlatilag semmiféle interakciót nem mutattak a szilíciumatomokkal.

Az interferenciamentes környezet megalkotása létfontosságú a szilárdtest kvantumszámítógépek megvalósulásához. A legkisebb külső hatás is megzavarhatja a részecske spinjét, károsítva ezzel a tárolt információt. A kvantumbitek élettartamának megnövelésére ezúttal rádiófrekvenciás pulzusokat használtak a kutatók: megállapították, hogy milyen pulzus szükséges ahhoz, hogy a részecske spinjében 180 fokos változás következzen be. A szilícium közegben található foszforatomokat fele ilyen intenzitású pulzusokkal bombázták, amelynek hatására az atomok szuperpozícióba kerültek (nagyon leegyszerűsítve: spinjük egyszerre át is fordult, meg nem is), vagyis kvantumbitek jöttek létre. Az atomok szuperpozícióját szabályos időközönként alkalmazott pulzusokkal 192 másodpercig sikerült fenntartani.

Korábbi hasonló próbálkozások során ilyen hosszú élettartamú kvantumbitek tárolásához vákuumra, illetve folyékony vagy gáz állapotú közegre volt szükség. A szilárdtestes megoldás (bár még mindig nagyon alacsony hőmérsékletet igényel) sokkal praktikusabb és egy lépéssel távolabb viszi a kvantumszámítógép megvalósulását a labortól, és közelebb hozva a praktikus valósághoz. 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

13. wintercoun...
2012.06.12. 13:43
Nagyon várom már az első asztali kvantum procikat, az egyik legnagyobb áttörés lesz az informatika történetében, legalább akkora, mint az internet.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. iffanka
2012.06.12. 14:04
"asztali kvantum proci"
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. wintercoun...
2012.06.12. 14:06
Mi is olyan nevetséges?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. homeware
2012.06.12. 15:14
Nem az, csak mire oda eljutunk, talán még lefolyik pár trilliárd hektoliternyi víz a Dunán...
Úgy értem, ebben az évtizedben ne számíts ilyesmire, de talán a következőben sem.
Oké nem akarok pesszimista lenni, de az ilyennek hosszú idő kell mire egyáltalán a szuperszámítógépeket és a vállalatokat eléri, az asztali szegmens csak utána jön. Ha használunk akkor még asztali gépet persze... (de reméljük így lesz, amúgy én is várom)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. wintercoun...
2012.06.12. 16:09
Én sem úgy értettem, hogy már holnap piacra dobják, meg az első pár évben csak a felső 10e engedheti meg majd magának, szal egy 15-20 év biztos lesz ha nem több...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. alfoldi
2012.06.12. 16:12
Szerintem is ennek még évtizedekig nincs realitása, addig meg maradnak a jól bevált félvezetők.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. iffanka
2012.06.12. 18:22
Amit ma véghez tudnak vinni igen kevés qubiten, kiszámolni hogy mennyi 5*3.
Talán sokkal bonyolultabbat soha nem tudunk kiszámolni.. egy ilyen rendszer a legkisebb interferenciától szakszóval élve - gatya. (Képzeld el, hogy szellentesz egyet az USB-s "gvandumgárgyád" mellett.)
Bár jól hangzik ez az eredmény, ez a 192 másodperc.
_Talán_ működik a dolog nagyban egyszer.
Talán majd meg is érti az ember, miért működik egyáltalán.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. iffanka
2012.06.12. 18:25
Alternatívák meg vannak a szilícium mellett is.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. justin
2012.06.12. 22:42
Ez a gép már szerintem gyorsabb lesz mint Chuck Norris gépe, márpedig az ő gépén a végtelen ciklus is 2 másodperc alatt lefut.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. cNobody
2012.06.13. 07:41
iffanka:
A mai processzorok sem tudnak az összeadáson kívül más műveletet végrehajtani. Viszont azt nagy gyorsan. Szóval ha a qbittel tudnak összeadni akkor mindent tudnak vele csinálni.
Ez a 192 másodperc meg elég jó eredmény. Gondolj csak a DDR memóriára azt is minden x ms-onként frissíteni kell, hogy ne vesszen el a tárolt adat.

Egyszóval egész jól haladnak a témával.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. iffanka
2012.06.13. 19:07
Jaj, ne hozd párhuzamba egymással őket.. nem igazán lehet. Más tészta
A mondandód első felével meg végképp nem lehet egyet érteni.
("A mai processzorok sem tudnak az összeadáson kívül más műveletet végrehajtani." ujjujujjj )) )
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Meadows
2012.06.14. 10:22
iffanka:
A processzor csak összeadni tud. Minden processzor. A különbség az egyes modellek között csak az, hogy mit ad össze, milyen sorrendben, és milyen gyorsan.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. iffanka
2012.06.14. 10:50
Nem: logikai műveleteket hajtanak végre.
biteken, bitsorozatokon
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!