Теперь они в 10 раз эффективнее. Да, компьютеры, которые не существуют (более чем в единичных экземплярах, ещё и неполноценных), получили апгрейд. Вот в таком мире мы живём (и это вы ещё не знаете о субботнем посте... - прим. редактора).
Технический Университет Чалмерс (Гётерборг, Швеция) и его инженеры создали импульсный кубитный усилитель, который в десять раз эффективнее, не нагревается и защищает квантовые состояния. В теории ключ к будущему, но даже не цитируя "экономиста" Gap-а, квантовые состояния - сложная штука и отсутствие температуры не решает проблему отсутствия квантовой запутанности.
Квантовые компьютеры работают в разы быстрее, чем обычные, их усиление происходит в геометрической прогрессии (что помогает при геометрическом росте цен на решение задач), но и как в каком-нибудь кликере, даже самом раннем, цена производства такого столь запредельна... Что человечество не может построить полноценный такой ПК.
Зато для него придумали усилитель (потребляющий 10% от того, что обычно требуют его "коллеги"), считывающий только кубиты (основная единица измерения в квантовых компьютерах, которая одновременно и 0, и 1, что помогает в вычислении вероятностей).
Считается, что если прогнать все возможные вариации каких-нибудь молекул, то на выходе будет информация только о тех, что реально возможны в нашем мире по законам не-квантовой физики. А так как кубит - одновременно оба значения, то и работает он в разы быстрее, чем прогон каждой модели, где он 0, а другой - 1, а третий снова 0... Нет, тут они все и 0, и 1 одновременно. ВСЕ. КУБИТЫ. Не один из них.
Мини-пример:
Найти все вариации 5тизначного двухразрядного (каждая цифра может быть 0 или 1) числа:
Всего вариаций 32 (я не буду описывать все от 00000 до 11111, потому что это слишком много места в посте займёт). Обычные биты будут проверять: 00000, 00001, 00010...
Кубиты же уже сразу и 0, и 1, и одновременно все 32 числа (если кубитов 5 штук). В теории.
Это также означает, что квантовый компьютер с 20 кубитами может одновременно представлять более миллиона различных состояний. [https://vk.com/wall-148981725_16444|Суперпозиция-с].
Но такие усилители, пусть и необходимы, но вызывают декогеренцию (когеренция, от лат. cohaerentio - связь) - процесс, когда закрытая система начинает страдать от эффекта наблюдателя (эксперимент с фотонами и двумя щелями не работает, потому что камера, чтобы запечатлеть фотон... Стреляет в него фотоном. И потому смещает).
Но информацию с кубитов надо ещё перевести в понятную нам информацию. Этот процесс требует чрезвычайно чувствительных микроволновых усилителей, чтобы гарантировать, что эти слабые сигналы будут точно обнаружены и прочитаны. Однако считывание квантовой информации - чрезвычайно деликатное дело. Малейшие колебания температуры, шум или электромагнитные помехи могут привести к потере целостности кубитов, их квантового состояния, что сделает информацию непригодной для использования.
А кубиты, где у них определяется, 0 они или же 1, превращаются просто в биты в большом, подвешенном холодильнике с функциями базового компьютера. А на 5 бит сейчас даже символ не закодируешь.
Ну и усилители генерируют выход в виде тепла, они также вызывают декогеренцию (и увеличение масштаба для далёкого будущего, где первая проблема решена, тоже). И новый усилитель из Гётерборгского Университета - шаг к температурно-нейтральному будущему. Если вообще квантовые компьютеры будут работать так, как мы о них думаем и считаем.
Поскольку квантовая информация передается импульсами, одной из ключевых проблем было обеспечение достаточно быстрой активации этого самого усилителя, чтобы успевать за считыванием кубита. Команда физиков решила эту проблему, разработав интеллектуальный усилитель с использованием алгоритма, который улучшает работу кубитного усилителя.
- Мы использовали генетическое программирование для обеспечения интеллектуального управления усилителем. В результате он реагировал на входящий импульс кубита гораздо быстрее, всего за 35 наносекунд, - сказал Инь Цзэн.
Это ещё хорошо, что тут не понималась тема [https://vk.com/wall-148981725_15310|спина]...
#Cirno #Science #IT@cirno_nb #Physics@cirno_nb
Мы в VK: https://vk.com/cirno_nb
