หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก

หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก

jumbo jili

หน่วยความจำรูปแบบใหม่อาจช่วยให้การประมวลผลควอนตัมที่เกิดขึ้นใหม่มีความจำเป็นมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่าพวกเขาได้พัฒนาหน่วยความจำควอนตัมแบบโซลิดสเตตที่มีอุณหภูมิห้องซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้นานกว่าหนึ่งวินาที หน่วยความจำบันทึกคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าการหมุนบนนิวเคลียสของอะตอมภายในเพชร หน่วยความจำแบบหมุนด้วยนิวเคลียร์แบบโซลิดสเตตก่อนหน้านี้จะสูญเสียข้อมูลหลังจากผ่านไปเพียงมิลลิวินาทีเท่านั้น เว้นแต่จะเย็นลงด้วยความเย็นจัด งานวิจัยนี้ได้รับการรายงานในวารสารScienceฉบับประจำสัปดาห์นี้

สล็อต

สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง ซึ่งเป็นเครื่องทดลองที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาที่เกินกว่าที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปจะเอื้อมถึงได้โดยการใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมที่แปลกใหม่ จำเป็นต้องมีหน่วยความจำควอนตัมที่นานพอที่จะประมวลผลข้อมูลและรวบรวมคำตอบ นักฟิสิกส์คิดว่ากรอบเวลาที่จำเป็นคือประมาณหนึ่งวินาที
Peter Maurerนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสาขาฟิสิกส์ที่ Harvard ผู้คิดค้นความทรงจำใหม่ร่วมกับที่ปรึกษาMikhail Lukinและเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆกล่าวว่า “Diamond กลายเป็นวัสดุที่ดีสำหรับจุดประสงค์ [the] โดยเฉพาะ “เป็นไปได้ที่จะประดิษฐ์เพชรที่มีสิ่งสกปรกน้อยมาก”
นักวิทยาศาสตร์ของฮาร์วาร์ดใช้ประโยชน์จากสิ่งเจือปนดังกล่าว ซึ่งเป็นข้อบกพร่องในโครงตาข่ายเพชรที่เรียกว่าช่องว่างไนโตรเจน เพื่อสร้างควอนตัมบิตหรือคิวบิต qubit สามารถโต้ตอบกับอะตอมของคาร์บอน -13 ในตาข่ายเพชรซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำควอนตัม
การหมุนของอิเล็กตรอนที่จุดบกพร่องสามารถถูกควบคุมโดยพัลส์จากเลเซอร์ ทำให้เป็นคิวบิต การหมุนที่จุดศูนย์กลางของช่องว่างไนโตรเจนจึงทำขึ้นเพื่อทำหน้าที่เป็นคิวบิตควบคุม ซึ่งใช้เพื่อควบคุมการหมุนของนิวเคลียสของอะตอมคาร์บอน-13 ที่อยู่ใกล้เคียง แม้ว่าปฏิกิริยาระหว่างสปินจะอ่อนแอ แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าแข็งแกร่งพอที่จะสร้างหน่วยความจำควอนตัมที่เก็บข้อมูลไว้เต็มวินาที
เทคนิคทั่วไปมีมาระยะหนึ่งแล้ว Maurer กล่าวว่า “ผู้คนใช้ศูนย์ว่างไนโตรเจนเป็นเครื่องบันทึกควอนตัม “อย่างไรก็ตาม เวลาที่เชื่อมโยงกันมักจะถูกจำกัดไว้ที่สองสามมิลลิวินาทีเสมอ” การเชื่อมโยงกันเป็นคำศัพท์ที่นักฟิสิกส์ใช้เพื่อระบุว่าสถานะควอนตัมยังคงบริสุทธิ์และเสถียรนานแค่ไหน สถานะควอนตัมนั้นจู้จี้จุกจิกฉาวโฉ่และในไม่ช้าจะ “ถอดรหัส” หรือโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมของพวกเขา โดยสูญเสียข้อมูลควอนตัมที่พวกเขามีอยู่ ความท้าทายในการสร้างหน่วยความจำควอนตัมคือการรักษาความเชื่อมโยงกันนานพอที่จะทำการคำนวณที่มีประโยชน์
Maurer กล่าวว่ากุญแจสำคัญคือการหาวิธีใช้เลเซอร์เพื่อป้องกันไม่ให้อิเล็กตรอนหลุดออกมา ทำให้นักวิจัยสามารถขยายเวลาการเชื่อมโยงกันให้ผ่านไปหนึ่งวินาทีได้
เวลานั้น Maurer กล่าวมีลำดับความสำคัญดีกว่าสามประการที่ทำได้ก่อนหน้านี้โดยใช้วิธีนี้ ยาวพอที่จะมีประโยชน์สำหรับควอนตัมทวนสัญญาณที่จำเป็นสำหรับเครือข่ายการสื่อสารที่ไม่สามารถแฮ็กได้ แผนการคำนวณควอนตัมและเงินควอนตัม (เงินในทางทฤษฎีไม่สามารถปลอมแปลงได้)
Maurer กล่าวว่ามีความสนใจในแนวทางของทีมอยู่แล้ว “เทคนิคการทดลองของเรากำลังได้รับการจดสิทธิบัตร และบริษัทในสหราชอาณาจักรได้แสดงความสนใจในการออกใบอนุญาตให้กับแนวคิดของเรา” เขากล่าว
ผู้เชี่ยวชาญรู้สึกประทับใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากหน่วยความจำควอนตัมเหล่านี้ไม่ต้องการความเย็น เทคนิคส่วนใหญ่ต้องการอุณหภูมิที่เย็นจัด ซึ่งอาจเป็นอุปสรรคต่อการค้าขาย
นักฟิสิกส์Dane McCameyจาก University of Sydney ในออสเตรเลีย ผู้เขียนมุมมองประกอบในScienceเรียกสิ่งนี้ว่า “ความสำเร็จที่สำคัญ”
“ในทางเทคโนโลยี มันควรอนุญาตให้พวกเขาใช้แผนการแก้ไขข้อผิดพลาดที่คล้ายกับที่ใช้ใน RAM แบบไดนามิก เพิ่มโอกาสที่ประสบความสำเร็จในการออกแบบระบบประมวลผลข้อมูลควอนตัมขนาดใหญ่ในศูนย์ว่างไนโตรเจนในเพชร ซึ่งทำงานที่อุณหภูมิห้อง แมคคามีย์กล่าว
เขาเสริมว่าเทคนิคใหม่นี้อาจสามารถจัดเก็บข้อมูลควอนตัมเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวันในอุปกรณ์โซลิดสเตตแบบพกพาที่มีอุณหภูมิห้องได้
McCamey กล่าวว่า “งานนี้ท้าทายความเชื่ออย่างกว้างขวางว่าระบบควอนตัมต้องเย็นเพื่อให้มีอายุการใช้งานที่เป็นประโยชน์และเป็นเส้นทางสู่การใช้ประโยชน์จากระบบควอนตัมที่สอดคล้องกันในชีวิตประจำวัน” McCamey กล่าว
1982 เป็นปีที่ยิ่งใหญ่สำหรับดนตรี Michael Jackson ไม่เพียงแต่ปล่อยThrillerซึ่งเป็นอัลบั้มที่ขายดีที่สุดตลอดกาล แต่ Madonna ยังเปิดตัวอีกด้วย และได้เห็นการเปิดตัวไมโครคอมพิวเตอร์Commodore 64 ต้องขอบคุณ C64 ที่ทำให้บ้านหลายล้านหลังได้รับการติดตั้งซินธิไซเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งยังคงอยู่ในสมัยนิยม
C64 กลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่ขายดีที่สุดตลอดกาล (ขายไปแล้ว 17 ล้านเครื่อง) ส่วนใหญ่เป็นเพราะมีความสามารถด้านกราฟิกและเสียงที่เหนือราคาระบบ: 600 ดอลลาร์สหรัฐฯ เมื่อวางจำหน่าย และลดลงเหลือ 149 ดอลลาร์ในไม่ช้า เช่นเดียวกับเครื่องจักรจำนวนมากในยุคนั้น C64 มีการติดตามโดยเฉพาะในชุมชนย้อนยุคและมีโปรแกรมจำลองที่ให้คุณเรียกใช้ซอฟต์แวร์เกือบทั้งหมดบนฮาร์ดแวร์ที่ทันสมัย สิ่งผิดปกติคือชิปที่รองรับเฉพาะใน C64 ยังคงรักษาไว้ซึ่งสิ่งต่อไปนี้โดยเฉพาะ: ชิปเสียง 6581 SID
ศตวรรษที่ 64 ได้รับการพัฒนาโดยเทคโนโลยี MOS ในปี 1981 MOS ได้มีอยู่แล้วตีในโลก microcomputing ที่มีการสร้างของ6502 CPU ในปี 1975 ว่าชิปและครอบครัวขนาดเล็กของสายพันธุ์ที่ถูกนำมาใช้เพื่ออำนาจนิยมเครื่องคอมพิวเตอร์ที่บ้านและเกมคอนโซลเช่นแอปเปิ้ลที่สองและอาตาริ 2600 ขณะที่เล่าให้ฟังในIEEE Spectrum ‘s มีนาคม 1985 กรณีการออกแบบประวัติศาสตร์ [PDF] ของศตวรรษที่ 64 โดยTekla เอสเพอร์รี่และพอล Wallich, MOS เดิมทีตั้งใจเพียงเพื่อให้ชิปกราฟิกใหม่และชิปเสียงใหม่ แนวคิดคือการขายเป็นส่วนประกอบให้กับผู้ผลิตไมโครคอมพิวเตอร์ แต่ชิปเหล่านั้นกลับกลายเป็นว่าดีมากจน MOS ตัดสินใจสร้างคอมพิวเตอร์ของตัวเอง
การสร้างชิปเสียงตกเป็นของวิศวกรหนุ่มชื่อ Robert Yannes เขาเป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับงาน โดยมีแรงบันดาลใจจากความสนใจในเสียงอิเล็กทรอนิกส์มาอย่างยาวนาน แม้ว่าจะมีซินธิไซเซอร์ที่ควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์ขั้นสูงอยู่บ้าง ซึ่งรวมถึงบอร์ด Super Sound ที่ออกแบบมาเพื่อใช้กับระบบ Cosmac VIPเทคโนโลยีการสร้างเสียงในตัวในคอมพิวเตอร์ที่บ้านนั้นค่อนข้างหยาบ Yannes มีความทะเยอทะยานสูงกว่า “ฉันเคยทำงานกับซินธิไซเซอร์ และฉันต้องการชิปที่เป็นเครื่องสังเคราะห์เสียงดนตรี” Yannes บอกกับSpectrumในปี 1985 ข้อได้เปรียบใหญ่ของเขาคือ MOS มีโรงงานผลิตที่ดีเลิศ สิ่งนี้ทำให้ทดลองและทดสอบได้ในราคาถูกและรวดเร็ว: “การออกแบบจริงใช้เวลาประมาณสี่หรือห้าเดือนเท่านั้น” Yannes กล่าว

สล็อตออนไลน์

ในระดับฮาร์ดแวร์ สิ่งที่ทำให้ 6581 SID โดดเด่นคือการควบคุมความถี่ของออสซิลเลเตอร์ภายในได้ดีขึ้น และที่สำคัญที่สุดคือวิธีที่ง่ายสำหรับโปรแกรมเมอร์ในการควบคุมสิ่งที่เรียกว่าซองเสียง แนวทางแรกๆ ในการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อสร้างเสียงดนตรี (เริ่มจากตัวเดียวโดย Alan Turing เอง) สร้างเสียงที่ปิดหรือเปิดที่ระดับความเข้มคงที่ เช่น เสียงกริ่ง แต่เครื่องดนตรีส่วนใหญ่ใช้ไม่ได้ผล: ลองนึกดูว่าโน้ตเปียโนสามารถกระแทกอย่างแรงหรือเบา และโน้ตตัวนั้นจะคงอยู่ก่อนจะสลายไปในความเงียบได้อย่างไร ซองเสียงกำหนดความเข้มของโน้ตที่เพิ่มขึ้นและลดลง บางระบบอนุญาตให้ปรับระดับเสียงเมื่อเล่นโน้ต แต่การเขียนโปรแกรมไม่สะดวก Yannes รวมการลงทะเบียนข้อมูลไว้ใน 6581 SID เพื่อให้นักพัฒนาสามารถกำหนดซองจดหมายแล้วปล่อยให้ชิปควบคุมความเข้ม แทนที่จะปรับความเข้มโดยตั้งโปรแกรม CPU ให้ส่งคำสั่งควบคุมระดับเสียงในขณะที่เล่นโน้ต เพื่อพยายาม)
ชิป SID มีช่องเสียงสามช่องสัญญาณที่สามารถเล่นพร้อมกันได้โดยใช้รูปคลื่นพื้นฐานสามรูป บวกกับรูปคลื่น “เสียง” ที่สี่ที่สร้างเสียงดังก้องเป็นเสียงคงที่ฟู่ ขึ้นอยู่กับความถี่ ชิปมีความสามารถในการกรองและปรับช่องสัญญาณเพื่อสร้างช่วงเสียงที่กว้างขึ้น โปรแกรมเมอร์บางคนค้นพบว่าพวกเขาสามารถแกล้งชิปให้ทำในสิ่งที่ไม่เคยได้รับการออกแบบมา เช่น การสังเคราะห์เสียงพูด ซึ่งอาจใช้กันอย่างแพร่หลายในGhostbustersเกมปี 1984 ที่สร้างจากภาพยนตร์ชื่อเดียวกัน โดยที่ C64 จะพูดประโยคที่ไม่ค่อยชัดเจนจากภาพยนตร์เรื่องนี้ เช่น “เขาทำให้ฉันผอมลง!”
แต่การออกแบบชิป SID นั้นทำให้เกมคอมพิวเตอร์ที่บ้านสามารถมีเพลงประกอบได้อย่างแท้จริง นักพัฒนาเริ่มจ้างนักแต่งเพลงเพื่อสร้างสรรค์ผลงานต้นฉบับสำหรับเกม C64—ที่จริงแล้ว บางเรื่องในปัจจุบันจำได้เพียงเพราะเพลงประกอบที่ติดหู
ซึ่งแตกต่างจากการพัฒนาเกมสมัยใหม่ ซึ่งการสร้างซาวด์แทร็กนั้นทางเทคนิคคล้ายกับการบันทึกเสียงเพลงทั่วไป (จนถึงและรวมถึงการใช้ออเคสตราและคณะนักร้องประสานเสียง ) นักแต่งเพลงยุคแรกๆ เหล่านี้จะต้องคุ้นเคยกับวิธีการตั้งโปรแกรมชิป SID ที่ระดับฮาร์ดแวร์ เช่น รวมทั้งนิสัยใจคอของมัน (เนื่องจากชิปออกสู่ตลาดอย่างรวดเร็ว เอกสารประกอบของ MOS เกี่ยวกับ 6581 SID จึงเป็นที่ทราบกันดีว่ามีหมัด โดย Yannes ยอมรับกับSpectrumในปี 1985 ว่า “แผ่นข้อมูลจำเพาะถูกแจกจ่ายและคัดลอกและเขียนใหม่โดยคนหลายๆ คน จนกระทั่งมันไม่สมเหตุสมผลอีกต่อไป” )
ในขณะนั้น คีตกวีเหล่านี้มักไม่เป็นที่รู้จักนอกอุตสาหกรรมเกม หลายคนย้ายไปยังสิ่งอื่นหลังจากที่บูมคอมพิวเตอร์ที่บ้านจางหายไปและการผสมผสานที่แปลกประหลาดของความเชี่ยวชาญด้านดนตรีและการเขียนโปรแกรมของพวกเขามีความต้องการน้อยลง อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บางคนได้รับการเฉลิมฉลอง เช่นBen Daglishผู้แต่งเพลงสำหรับเกมยอดนิยมหลายสิบเกม
Daglish (ผู้สร้างซาวด์แทร็ก C64 ที่ฉันโปรดปรานสำหรับRe-Bounder ในปี 1987 ) รู้สึกสับสนในตอนแรกว่าผู้คนในศตวรรษที่ 21 ยังคงสนใจดนตรีที่สร้างขึ้นสำหรับชิป SID แต่เขาก็กลายเป็นแขกรับเชิญยอดนิยมในด้านคอมพิวเตอร์แบบย้อนกลับ และดังนั้น- เรียกว่าเหตุการณ์ chiptunes ก่อนที่เขาจะเสียชีวิตก่อนวัยอันควรในช่วงปลายปี 2018

jumboslot

Chiptunes (หรือเรียกอีกอย่างว่า bitpop) เป็นแนวเพลงต้นฉบับที่ เน้นเสียงที่โดดเด่นของชิปเสียงคอมพิวเตอร์ในยุค 1980 นักแต่งเพลงบางคนใช้ซินธิไซเซอร์สมัยใหม่ที่ตั้งโปรแกรมให้จำลองเสียงนั้น แต่คนอื่นชอบใช้ฮาร์ดแวร์ดั้งเดิมโดยเฉพาะชิป SID (มีหรือไม่มีระบบ C64 โดยรอบ ) เนื่องจาก 6581 SID ไม่ได้ถูกผลิตมาหลายปีแล้ว จึงส่งผลให้มีตลาดหลังการขายที่รวดเร็วสำหรับชิปเก่า และอันที่ใหญ่พอที่มิจฉาชีพจะทำชิปปลอม หรือชิปที่ตายแล้วที่ปรับสภาพใหม่เพื่อขายให้กับผู้ที่ชื่นชอบ คนอื่น ๆ ได้สร้างหล่นในการเปลี่ยนที่ทันสมัยสำหรับชิป SID ที่เช่น SwinSID
มีหลายทางเลือกหากคุณต้องการฟังเพลงประกอบเกม C64 แบบคลาสสิกหรือ Chiptune สมัยใหม่โดยไม่ต้องลงทุนในฮาร์ดแวร์ คุณสามารถค้นหาได้มากมายบน YouTube และโปรเจ็กต์อย่างSOASC= มีไว้สำหรับเล่นเพลงบนชิป SID ดั้งเดิมและบันทึกเอาต์พุตโดยใช้รูปแบบเสียงที่ทันสมัย แต่เพื่อความสมดุลที่ดีระหว่างความสะดวกสบายที่ทันสมัยและความถูกต้องของฮาร์ดคอร์ ฉันขอแนะนำให้ใช้โปรแกรมเล่นอย่างSidplayซึ่งจำลองชิป SID และสามารถเล่นเพลงที่ดึงข้อมูลเพลงที่ดึงมาจากรหัสซอฟต์แวร์ดั้งเดิมได้ แม้ว่าชิป SID ตัวสุดท้ายจะดับลงในที่สุด เสียงของมันก็ยังคงอยู่
ที่งานDARPA Electronics Resurgence Initiative Summitวันนี้ที่เมืองดีทรอยต์ Intel วางแผนที่จะเปิดตัวระบบneuromorphic ที่มีเซลล์ประสาท 8 ล้านเซลล์ซึ่งประกอบด้วยชิปวิจัย64 ชิปLoihiซึ่งมีชื่อรหัสว่า Pohoiki Beach ชิป Loihi ถูกสร้างขึ้นด้วยสถาปัตยกรรมที่ใกล้ชิดมากขึ้นตรงกับวิธีที่การทำงานของสมองกว่าชิปทำออกแบบมาเพื่อทำการเรียนรู้ลึกหรือรูปแบบอื่น ๆ ของเอไอ สำหรับชุดของปัญหาที่ “โครงข่ายประสาทเทียม” นั้นทำได้ดีเป็นพิเศษ Loihi นั้นเร็วกว่า CPU ประมาณ 1,000 เท่า และประหยัดพลังงาน 10,000 เท่า ระบบ 64-Loihi ใหม่แสดงถึงเซลล์ประสาท 8 ล้านเซลล์ แต่นั่นเป็นเพียงขั้นตอนสู่ระบบ 768 ชิป 100 ล้านเซลล์ประสาทที่ บริษัท วางแผนไว้สำหรับสิ้นปี 2562
Intel และพันธมิตรด้านการวิจัยกำลังเริ่มทดสอบว่าระบบประสาทขนาดใหญ่เช่น Pohoiki Beach สามารถทำอะไรได้บ้าง แต่จนถึงขณะนี้หลักฐานชี้ให้เห็นถึงประสิทธิภาพและประสิทธิภาพที่มากขึ้นMike Davies ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยเกี่ยวกับระบบประสาทของ Intelกล่าว

slot

“เรากำลังรวบรวมผลลัพธ์และข้อมูลอย่างรวดเร็วซึ่งมีประโยชน์แน่นอน… ส่วนใหญ่อยู่ในขอบเขตของประสิทธิภาพ แทบทุกอันที่เราเปรียบเทียบ … เราพบว่ามีกำไรที่สำคัญในสถาปัตยกรรมนี้” เขากล่าว

การเปลี่ยนจาก Loihi ตัวเดียวเป็น 64 ตัวเป็นปัญหาซอฟต์แวร์มากกว่าฮาร์ดแวร์ “เราออกแบบความสามารถในการปรับขนาดในชิป Loihi ตั้งแต่ต้น” เดวีส์กล่าว “ชิปมีอินเทอร์เฟซการกำหนดเส้นทางแบบลำดับชั้น…ซึ่งช่วยให้เราขยายได้ถึง 16,000 ชิป ดังนั้น 64 เป็นเพียงขั้นตอนต่อไป”

This entry was posted in Slot and tagged , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.