Tag Archives: ทรานซิสเตอร์

เส้นทางสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มต้นด้วยจุดควอนตัม

เส้นทางสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มต้นด้วยจุดควอนตัม jumbo jili คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับการจัดออกเป็นจัดเรียงของจอกศักดิ์สิทธิ์บางและยังคงเป็นเช่นเดียวกับที่ยากจะอธิบายกับผู้ที่ได้อ้างว่าจะประสบความสำเร็จก็จะถูกมองด้วยระดับสูงของความสงสัยถนนสายหนึ่งที่ได้รับการติดตามในการตระหนักถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมของรัฐที่มั่นคงได้รับการใช้งานของจุดควอนตัมเป็นบล็อกอาคาร สล็อต จุดควอนตัมเป็นปรากฏการณ์ที่แปลกประหลาด Eric Guizzo บรรณาธิการสเปกตรัมอธิบายไว้อย่างดีในแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์ควอนตัมว่า:“พวกมันเป็นโครงสร้างระดับนาโนที่สร้างขึ้นภายในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีแอ่งอิเล็กตรอนเล็ก ๆ ซึ่งทำให้แต่ละจุดมีคุณสมบัติเชิงกลของควอนตัมที่เรียกว่าสปิน การหมุนของจุด ซึ่งสามารถขึ้นหรือลงได้ แสดงถึงบิตของข้อมูลควอนตัม หรือ qubits เนื่องจากคุณสมบัติของควอนตัม เช่น สปิน สามารถมีอยู่ในสองสถานะในคราวเดียว ทั้งขึ้นและลงในกรณีของสปิน คอมพิวเตอร์ที่ใช้ qubits สามารถคำนวณได้หลายอย่างพร้อมกัน”ความสามารถนี้อาจนำไปสู่ความสามารถในการคำนวณที่เร็วกว่ามาก ซึ่งคอมพิวเตอร์แบบเดิมต้องใช้เวลาหลายทศวรรษกว่าจะแยกตัวประกอบตัวเลข 300 หลักที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงหรือเป็นวันตอนนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์ในออสเตรเลียนำโดยศาสตราจารย์มิเชลล์ซิมมอนส์ได้สร้างทรานซิสเตอร์โดยใช้จุดควอนตัม ที่เล็กกว่าที่ใช้กันทั่วไปถึง 10 เท่าในขณะที่ทำงานเพื่อบรรลุเป้าหมายสูงสุดในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมนักวิจัยสามารถสร้างทรานซิสเตอร์ได้โดยแทนที่อะตอมทั้งเจ็ดในผลึกซิลิกอนด้วยอะตอมของฟอสฟอรัส เพื่อให้คุณเข้าใจถึงสเกล สุดขั้วของกระบวนการ CMOS ในปัจจุบัน โหนด 22nm มีประตูทรานซิสเตอร์ 42 อะตอมงานวิจัยซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกในวารสารNature Nanotechnology … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , | Comments Off on เส้นทางสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มต้นด้วยจุดควอนตัม

การล้างเส้นทางสำหรับแสงควอนตัม

การล้างเส้นทางสำหรับแสงควอนตัม jumbo jili ทรานซิสเตอร์เป็นสวิตช์ขนาดเล็กที่เป็นรากฐานของการคำนวณสมัยใหม่ หลายพันล้านตัวส่งสัญญาณไฟฟ้าไปรอบ ๆ ภายในสมาร์ทโฟนเป็นต้นคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่คล้ายคลึงกันเพื่อจัดการกับข้อมูลควอนตัม แต่ข้อจำกัดในการออกแบบสำหรับเทคโนโลยีใหม่นี้มีความเข้มงวด และโปรเซสเซอร์ที่ล้ำหน้าที่สุดในปัจจุบันนี้ไม่สามารถนำไปใช้ใหม่เป็นอุปกรณ์ควอนตัมได้ นั่นเป็นเพราะผู้ให้บริการข้อมูลควอนตัมซึ่งเรียกว่า qubits ต้องปฏิบัติตามกฎต่างๆ ที่กำหนดโดยฟิสิกส์ควอนตัม สล็อต นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้อนุภาคควอนตัมหลายชนิดเป็น qubits แม้กระทั่งโฟตอนที่ประกอบเป็นแสง โฟตอนเพิ่มความน่าดึงดูดเพราะสามารถส่งข้อมูลได้อย่างรวดเร็วในระยะทางไกล และเข้ากันได้กับชิปประดิษฐ์ อย่างไรก็ตาม การสร้างทรานซิสเตอร์ควอนตัมที่ถูกกระตุ้นโดยแสงนั้นเป็นสิ่งที่ท้าทายเพราะต้องการให้โฟตอนมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ปกติแล้วจะไม่เกิดขึ้นเองตอนนี้นักวิจัยจากโรงเรียนวิศวกรรม A. James Clark และ สถาบันควอนตัมร่วมของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ (JQI) ซึ่งนำโดยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ JQI Fellow และสถาบันวิจัยด้านอิเล็กทรอนิกส์และฟิสิกส์ประยุกต์ Edo Waks ได้เคลียร์ อุปสรรค์นี้และแสดงให้เห็นทรานซิสเตอร์แบบโฟตอนเดียวตัวแรกโดยใช้ชิปเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ที่อธิบายไว้ในScienceฉบับวันที่ 6 กรกฎาคม มีขนาดกะทัดรัด … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , , | Comments Off on การล้างเส้นทางสำหรับแสงควอนตัม

แหล่งกำเนิดแสงควอนตัมเก่าแก่ที่สร้างขึ้นที่ขอบของชิปซิลิคอน

แหล่งกำเนิดแสงควอนตัมเก่าแก่ที่สร้างขึ้นที่ขอบของชิปซิลิคอน jumbo jili ปริมาณแสงที่น้อยที่สุดที่คุณสามารถมีได้คือโฟตอนเดียว—สลัวจนมนุษย์มองไม่เห็น แม้ว่าจะมองไม่เห็น แต่พลังงานเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้มีประโยชน์สำหรับการส่งข้อมูลควอนตัมไปรอบๆ ตามหลักการแล้ว ผู้ให้บริการจัดส่งควอนตัมทุกคนจะเหมือนกัน แต่ไม่มีวิธีตรงไปตรงมาในการผลิตโฟตอนที่เหมือนกัน สิ่งนี้ท้าทายอย่างยิ่งเมื่อโฟตอนแต่ละตัวมาจากเศษที่ประดิษฐ์ขึ้น สล็อต ตอนนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ได้สาธิตวิธีการใหม่ที่ช่วยให้อุปกรณ์ต่างๆ สามารถปล่อยโฟตอนเดี่ยวที่เกือบจะเหมือนกันได้ซ้ำแล้วซ้ำเล่า นำทีมโดย เอ. รองศาสตราจารย์ Mohammad Hafezi แห่งJames Clark School of Engineeringได้สร้างชิปซิลิกอนที่นำทางแสงไปรอบ ๆ ขอบของอุปกรณ์ ซึ่งได้รับการปกป้องโดยเนื้อแท้จากการหยุดชะงัก ก่อนหน้านี้ Hafezi—จากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ของ Clark School, Joint Quantum Instituteและ Institute for Research in … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , | Comments Off on แหล่งกำเนิดแสงควอนตัมเก่าแก่ที่สร้างขึ้นที่ขอบของชิปซิลิคอน

4 วิธีในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ขึ้น

4 วิธีในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ขึ้น jumbo jili ในขณะที่นักวิจัยพยายามเพิ่มขีดความสามารถของคอมพิวเตอร์ควอนตัม พวกเขาพบปัญหาที่หลายคนต้องเผชิญหลังจากวันหยุดยาว นั่นคือตู้เย็นมีที่ว่างไม่เพียงพอโปรเซสเซอร์ควอนตัมคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันต้องทำงานภายในตู้แช่แข็งที่อุณหภูมิใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่จำเป็นสำหรับการอ่านข้อมูลและการควบคุมจะไม่ทำงานที่อุณหภูมิดังกล่าว ดังนั้นวงจรเหล่านั้นจึงต้องอยู่นอกตู้เย็น สำหรับระบบ sub-100-qubit ในปัจจุบัน ยังมีพื้นที่เพียงพอสำหรับการเดินสายแบบพิเศษเพื่อทำการเชื่อมต่อ แต่สำหรับระบบล้านคิวบิตในอนาคต จะมีที่ว่างไม่เพียงพอ ระบบดังกล่าวจะต้องใช้ชิปควบคุมพลังงานต่ำพิเศษที่สามารถทำงานได้ภายในตู้เย็น วิศวกรเปิดเผยโซลูชันที่เป็นไปได้ในเดือนธันวาคมในระหว่างการประชุม IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM)ในซานฟรานซิสโก พวกเขามีตั้งแต่คุ้นเคยไปจนถึงแปลกใหม่อย่างแท้จริง สล็อต CryoCMOSบางทีวิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุดในการควบคุมการแช่แข็งสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็คือการปรับเปลี่ยนเทคโนโลยี CMOS ไม่น่าแปลกใจเลย นั่นเป็นวิธีแก้ปัญหาของ Intel บริษัทได้เปิดตัวชิป Cryogenic CMOS ที่เรียกว่า Horse Ridge ซึ่งแปลคำสั่งคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นการทำงานของ qubit พื้นฐาน ซึ่งจะส่งไปยังโปรเซสเซอร์เป็นสัญญาณไมโครเวฟ … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , | Comments Off on 4 วิธีในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ขึ้น

หลักชัยของการประมวลผลควอนตัม: นักวิจัยคำนวณด้วยซิลิคอน Qubits ที่ ‘ร้อนแรง’

หลักชัยของการประมวลผลควอนตัม: นักวิจัยคำนวณด้วยซิลิคอน Qubits ที่ ‘ร้อนแรง’ jumbo jili กลุ่มวิจัย 2 กลุ่มกล่าวว่าพวกเขาได้สร้างอุปกรณ์ควอนตัมขึ้นมาอย่างอิสระซึ่งสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1 เคลวิน ซึ่งร้อนกว่าเทคโนโลยีของคู่แข่งถึง 15 เท่าความสามารถในการทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นเป็นกุญแจสำคัญในการปรับขนาดให้เท่ากับ qubits จำนวนมากที่คิดว่าจำเป็นสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมเกรดเชิงพาณิชย์ในอนาคต สล็อต ทีมงานที่นำโดยAndrew DzurakและHenry Yangจากมหาวิทยาลัย New South Walesในออสเตรเลียได้ดำเนินการดำเนินการแบบ single-qubit บนโปรเซสเซอร์ควอนตัมที่ 1.5 เคลวิน แยกจากกัน ทีมที่นำโดยMenno Veldhorstจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Delftได้ดำเนินการแบบสองควิบิตที่ 1.1 เคลวิน Jim Clarkeผู้อำนวยการด้านฮาร์ดแวร์ควอนตัมของ Intel เป็นผู้เขียนร่วมในกระดาษของ Delft ทั้งสองกลุ่มตีพิมพ์รายละเอียดของอุปกรณ์ของพวกเขาวันนี้ในธรรมชาติHongWen … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , , | Comments Off on หลักชัยของการประมวลผลควอนตัม: นักวิจัยคำนวณด้วยซิลิคอน Qubits ที่ ‘ร้อนแรง’