Prvi elektronski kvantni procesor

Matej Huš

30. jun 2009 ob 08:13:46

Ekipa raziskovalcev z Univerze Yale poroča, da so uspeli pripraviti prvi enostavni trdni kvantni procesor, s čimer so sanje o kvantnem računalniku korak bliže. Za izvedbo rudimentarnih algoritmov, kot je enostavno iskanje, so uporabili dva superprevodna dvo-kubitna čipa. O uspehu piše tudi Nature.

Običajni procesorji za predstavitev podatkov in njihovo obdelavo uprabljajo dvoje stanj - vključeno ali 1 in izključeno ali 0. Dva bita tako lahko shranita naslednje informacije: 00, 01, 10 ali 11. Kvantni sistemi pa poznajo še eno stanje, ki se mu pravi superpozicija stanj, ko ima bit vse vrednosti hkrati. To obilno poveča količino informacij, ki jih lahko shranimo, in hitrost, s katero jih lahko obdelujemo. Slednje kvantni računalniki izvajajo z izkoriščanjem še enega kvantnega pojava, ki se imenuje kvantna prepletenost.

Ekipa teoretičnih fizikov je napravila dva umetna "atoma" oz. kubita, ki sta bila v resnici iz milijard aluminijevih atomov, a sta se vedla kot en atom, ki je zmožen superpozicije. Doslej je pripravo kvantnih računalnikov omejevala kratkoživost kubitov, ki so zdržali le nekaj nanosekund, kar je bilo premalo. Nov dosežek pa je nekaj milisekund, kar je že dovolj za izvedbo enostavnih algoritmov. Sedaj se bodo osredotočili na povezavo več kubitov in podaljšanje njihove življenjske dobe, da bi lahko pognali še kompleksnejše algoritme.