Tag Archives: พัวพัน

ระบบฟอสฟอรัสในซิลิกอนอาจนำไปสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัม

ระบบฟอสฟอรัสในซิลิกอนอาจนำไปสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili ในความวุ่นวายของรายงานการวิจัยช่วงที่ผ่านมาหกเดือนฟิสิกส์ได้รับการพิสูจน์ซิลิกอนที่พื้นฐานของคอมพิวเตอร์ในวันนี้ยังอาจเป็นแพลตฟอร์มที่ดีที่สุดสำหรับวันพรุ่งนี้ของคอมพิวเตอร์ควอนตัมคอมพิวเตอร์ดังกล่าวจะใช้คุณสมบัติควอนตัมของอะตอมหรือโมเลกุลในการคำนวณในเวลาเพียงเศษเสี้ยวของเวลาที่ต้องใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ มีเพียงคอมพิวเตอร์ควอนตัมพื้นฐานเท่านั้นที่ถูกสร้างขึ้น ซึ่งประกอบด้วยควอนตัมบิต (qubits) เพียงไม่กี่ตัว และสร้างขึ้นในระบบที่แปลกใหม่ เช่นกับดักไอออนตัวนำยิ่งยวดที่ระบายความร้อนด้วยความเย็น และแหนบแบบออปติคัล สล็อต นักวิทยาศาสตร์บางคนกล่าวว่าซิลิคอนสามารถให้เส้นทางที่เป็นประโยชน์ต่อระบบที่มี 100 คิวบิตขึ้นไป เพราะมันจะทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ทั่วไปได้อย่างง่ายดาย สารละลายซิลิกอนเกิดขึ้นในปี 2541 เมื่อบรูซ เคน นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ในคอลเลจพาร์ค แนะนำให้สร้างควิบิตจากการหมุนของนิวเคลียร์ ซึ่งเป็นคุณสมบัติควอนตัมที่คล้ายกับโมเมนต์แม่เหล็กของอะตอมฟอสฟอรัสซึ่งมักจะเจือซิลิโคน .ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา นักวิจัยได้รายงานความคืบหน้าในการใช้ระบบฟอสฟอรัสในซิลิกอน ในการพัฒนาล่าสุด ทีมนักฟิสิกส์ที่นำโดย John Morton จาก University of Oxford รายงานว่าด้วยการใช้คลื่นวิทยุระเบิด พวกเขาสามารถเข้าไปพัวพันกับการหมุนของอิเล็กตรอนและนิวเคลียสจำนวน 10 พันล้านคู่ในผลึกของซิลิคอนเจือฟอสฟอรัส . … Continue reading

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

การพันกันของอะตอมประเภทต่างๆ อาจเป็นหนทางข้างหน้าสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม

การพันกันของอะตอมประเภทต่างๆ อาจเป็นหนทางข้างหน้าสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili เมื่อสัปดาห์ที่แล้วกลุ่มวิจัยสองกลุ่ม กลุ่มหนึ่งอยู่ที่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) ในเมืองโบลเดอร์ พ.อ. และอีกกลุ่มหนึ่งที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดรายงานการทดลองที่อนุภาคของสปีชีส์ต่างๆ พันกันเป็นครั้งแรก สล็อต อนุภาคที่พันกัน—ซึ่งคุณสมบัติของควอนตัมยังคงเชื่อมโยงกัน แม้ว่าจะแยกจากกัน (โดยหลักการ) ด้วยระยะทางระหว่างกาแล็กซี—จะก่อตัวเป็นหน่วยการสร้างของคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคต จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เข้าไปพัวพันกับโฟตอน อิเล็กตรอน และไอออนของสปีชีส์เดียวกัน กลุ่ม NIST รายงาน ในวารสารNature ว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการ พัวพันกับแมกนีเซียมไอออนและเบริลเลียมไอออน และใช้คู่ที่พันกันเพื่อสาธิตการดำเนินการทางควอนตัมที่สำคัญ 2 อย่างได้แก่ประตูCNOTและSWAP นักวิทยาศาสตร์ที่อ็อกซ์ฟอร์ดได้รับผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันกับไอออนของแคลเซียม-40 และแคลเซียม-43 และยังทำการทดสอบเพื่อพิสูจน์ว่าทั้งคู่ถูกพันกันอย่างเหมาะสม พวกเขายังรายงานผลในธรรมชาติ .ไอออน เนื่องจากประจุไฟฟ้าบวก สามารถติดอยู่ในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแบบไขว้ของสิ่งที่เรียกว่ากับดักพอลซึ่งทั้งสองกลุ่มใช้เพื่อพัวพันกับไอออน กับดัก Paul นั้นโดยพื้นฐานแล้วคือหลอดแก้วขนาดเล็กที่มีอิเล็กโทรดที่จ่ายสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่บังคับไอออนให้อยู่ในตำแหน่งพลังงานต่ำสุด ห่างกันไม่กี่ไมโครเมตร … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , , , , , | Comments Off on การพันกันของอะตอมประเภทต่างๆ อาจเป็นหนทางข้างหน้าสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม

Qudits: อนาคตที่แท้จริงของคอมพิวเตอร์ควอนตัม?

Qudits: อนาคตที่แท้จริงของคอมพิวเตอร์ควอนตัม? jumbo jili แทนที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยอิงจาก qubits ซึ่งแต่ละอันสามารถเลือกใช้ได้เพียงสองตัวเลือกเท่านั้น ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาไมโครชิปที่สามารถสร้าง “qudits” ที่แต่ละคนสามารถสันนิษฐานได้ 10 สถานะขึ้นไป ซึ่งอาจเปิดทางใหม่ในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังอย่างเหลือเชื่อ มีการศึกษาใหม่พบว่า สล็อต คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกจะสลับเปิดหรือปิดทรานซิสเตอร์เพื่อแสดงข้อมูลเป็นหนึ่งและศูนย์ ในทางตรงกันข้ามคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ควอนตัมบิตหรือคิวบิต เนื่องจากลักษณะที่แปลกประหลาดของฟิสิกส์ควอนตัม สามารถอยู่ในสถานะ ซ้อนทับกัน โดยที่พวกมันทำหน้าที่เป็นทั้ง 1 และ 0 พร้อมกันการซ้อนทับที่ qubits สามารถใช้ช่วยให้แต่ละคำช่วยทำการคำนวณสองครั้งในครั้งเดียว ถ้าสอง qubits มีการเชื่อมโยงทางควอนตัมกลไกหรือ พัวพันพวกเขาสามารถช่วยทำการคำนวณสี่ครั้งพร้อมกัน สาม qubits แปดการคำนวณ; และอื่นๆ เป็นผลให้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มี 300 qubits สามารถคำนวณได้มากกว่าในทันทีกว่าที่มีอะตอมในจักรวาลที่รู้จัก … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , , , , | Comments Off on Qudits: อนาคตที่แท้จริงของคอมพิวเตอร์ควอนตัม?

ควอนตัมบล็อคเชนสามารถทำหน้าที่เหมือนไทม์แมชชีน

ควอนตัมบล็อคเชนสามารถทำหน้าที่เหมือนไทม์แมชชีน jumbo jili การศึกษาใหม่พบว่า “บล็อกเชนควอนตัม” ที่เสนอใหม่อาจนำไปสู่ระบบบล็อกเชนที่ไม่สามารถแฮ็กคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้นักวิจัยกล่าวเสริมว่าบล็อคเชนควอนตัมใหม่นี้สามารถตีความได้ว่ามีอิทธิพลต่ออดีตของตัวเอง ทำให้มีพฤติกรรมเหมือนไทม์แมชชีน สล็อต blockchainเป็นชนิดของฐานข้อมูลที่เก็บบันทึกเกี่ยวกับอดีตที่ผ่านมาเช่นประวัติของการทำธุรกรรมทางการเงินหรืออื่น ๆ ที่โหนดในเครือข่ายทุกคนสามารถเห็นด้วยกับและที่ไม่จำเป็นต้องเป็นสถาบันศูนย์กลางการรักษาความถูกต้องอย่างต่อเนื่อง แอปพลิเคชั่นบล็อคเชนที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดคือBitcoinแต่บริษัทสตาร์ทอัพ พันธมิตรองค์กร และโครงการวิจัยที่หลากหลายได้สำรวจศักยภาพการใช้งานเทคโนโลยีอื่น ๆ“คาดว่า10 เปอร์เซ็นต์ของ GDP ทั่วโลกจะถูกเก็บไว้ในเทคโนโลยีบล็อคเชนภายในปี 2570 ” ผู้เขียนนำDel Rajanนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยวิกตอเรียแห่งเวลลิงตันในนิวซีแลนด์กล่าวอย่างไรก็ตาม blockchains อาจเผชิญปัญหาจากการใช้เทคโนโลยีขึ้นและมาอื่น: คอมพิวเตอร์ควอนตัม ในขณะที่คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกเปิดหรือปิดทรานซิสเตอร์เพื่อเป็นสัญลักษณ์ของข้อมูลเป็นหนึ่งและศูนย์ คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้บิตควอนตัมหรือqubitsซึ่งเนื่องจากลักษณะเหนือจริงของฟิสิกส์ควอนตัมสามารถอยู่ในสถานะซ้อนทับโดยที่ทั้งสองเป็น 1 และ 0 พร้อมกัน .การทับซ้อนช่วยให้หนึ่ง qubit ทำการคำนวณสองครั้งในครั้งเดียว และหากสอง qubits เชื่อมโยงกันผ่านเอฟเฟกต์ควอนตัมที่เรียกว่าentanglementพวกมันสามารถช่วยทำการคำนวณ 2^2 หรือสี่รายการพร้อมกันได้ สาม … Continue reading

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

20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น

20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น jumbo jili ในปี 1981 Richard Feynman แนะนำว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจสามารถจำลองวิวัฒนาการของระบบควอนตัมได้ดีกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป ยกเว้นการทดลองพิสูจน์หลักการหลายครั้ง ยังไม่มีการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้ สล็อต ในขณะที่นักวิจัยประสบความสำเร็จในการสร้าง qubits ที่อยู่รอดได้นานพอที่จะมีส่วนร่วมในการคำนวณ แต่การเข้าไปพัวพันกับ qubits เพื่อให้สามารถสร้างการลงทะเบียนควอนตัมที่ใหญ่พอสำหรับวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติใด ๆ ได้หลบผู้ทดลองมาจนถึงขณะนี้ Registers เก็บข้อมูลไว้ชั่วคราวภายในโปรเซสเซอร์ระหว่างการคำนวณผลลัพธ์ที่ตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้วในPhysical Review Xโดยทีมนักวิจัยจากเยอรมนีและออสเตรีย ได้จุดประกายการมองโลกในแง่ดีอีกครั้งในการแสวงหาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้ พวกเขารายงานการลงทะเบียนควอนตัม 20 qubits ซึ่งเมื่อพันกันสามารถจัดเก็บสถานะควอนตัมได้มากกว่าหนึ่งล้านสถานะเพื่อสร้าง qubits แต่ละตัว นักวิจัยได้ดักจับแคลเซียมไอออน 20 ตัวในกับดักไฟฟ้าสถิต สนามไฟฟ้าหนึ่งสนามบังคับให้ไอออนเหล่านี้เป็นเส้นเดียว สนามไฟฟ้าด้านข้างอีกอันดันเข้าด้วยกันเพื่อให้อยู่ในตำแหน่งห่างกัน 5 ไมโครเมตรแคลเซียมไอออนเหล่านี้มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนภายนอกซึ่งสปินสามารถครอบครองสองสถานะ ขึ้นหรือลง … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , | Comments Off on 20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น

วงจรโฟโตนิกสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม

วงจรโฟโตนิกสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili องค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นคิวบิต qubits สามารถชนิดของอนุภาคใด ๆ ที่มีคุณสมบัติควอนตัมเช่นอิเล็กตรอนหรือโฟตอน เพื่อให้ qubits เหล่านี้ทำงานสำเร็จในคอมพิวเตอร์ควอนตัม พวกเขาจำเป็นต้องโต้ตอบกันในกระบวนการควอนตัมที่เรียกว่าการพัวพัน สล็อต แม้ว่าโฟตอนจะสร้างควิบิตที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากความเร็ว พวกมันไม่ชอบมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน หรือสิ่งอื่นใดสำหรับเรื่องนั้น ซึ่งทำให้ยากต่อการพัวพันกับควอนตัมตอนนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์และสถาบันร่วมควอนตัมสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการพัฒนาทรานซิสเตอร์แบบโฟตอนเดี่ยวตัวแรกโดยใช้ชิปเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ที่เป็นผลลัพธ์นี้ทำให้เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฟตอนกับโฟตอนในอุปกรณ์ที่รวมชิปขนาดกะทัดรัด ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่ขาดหายไปของวงจรควอนตัมโฟตอนแบบบูรณาการในวารสารScienceนักวิจัยอธิบายว่าพวกเขาสร้างทรานซิสเตอร์จากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่เรียกว่าแกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs) ได้อย่างไร เมมเบรนแบบบางนี้มีความหนาเพียง 160 นาโนเมตร โดยมีรูเล็กๆ เจาะเข้าไปเป็นระยะๆ แต่หลายรูหายไปตรงกลางพวกเขารวมเมมเบรนของเซมิคอนดักเตอร์นี้กับจุดควอนตัมซึ่งในกรณีนี้ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่แตกต่างกันที่เรียกว่าอินเดียม arsenide (InAs) จุดควอนตัมอยู่ตรงกลางของอาร์เรย์รู อาร์เรย์ของรูก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าคริสตัลโฟโตนิกซึ่งเป็นวัสดุที่สามารถดักแสงโดยใช้กลไกที่เรียกว่าการสะท้อนของแบรกก์ซึ่งแสงสะท้อนไปรอบ ๆ กับดัก ในการออกแบบนี้ จุดควอนตัมไม่ได้ดักจับโฟตอนแต่ช่องดักจับพวกมันสิ่งที่ควอนตัมดอทในการจัดเรียงนี้คือเก็บข้อมูลเกี่ยวกับโฟตอน จุดควอนตัมดักอิเล็กตรอนตัวเดียวภายในซึ่งมีคุณสมบัติการหมุนตามที่Shuo Sunผู้เขียนนำรายงานและนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดซึ่งเป็นนักศึกษาระดับ UMD ในช่วงเวลาที่ทำการวิจัยการหมุนของอิเล็กตรอนถือได้ว่าเป็นคุณสมบัติควอนตัมที่คล้ายคลึงกับการเคลื่อนที่ของยอดปั่น หากไม่มีโฟตอนเข้ามา … Continue reading

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

เครือข่ายควอนตัมที่ไม่สามารถแฮ็กได้เข้าสู่อวกาศ

เครือข่ายควอนตัมที่ไม่สามารถแฮ็กได้เข้าสู่อวกาศ jumbo jili ความฝันของอินเทอร์เน็ตควอนตัมบนอวกาศและไม่สามารถแฮ็กได้อาจใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากขึ้นด้วยการทดลองใหม่กับดาวเทียมจีนและยุโรปควอนตัมฟิสิกส์ทำให้เป็นไปได้เป็นปรากฏการณ์ที่แปลกประหลาดที่รู้จักกันเป็นสิ่งกีดขวาง โดยพื้นฐานแล้ว อนุภาคตั้งแต่สองตัวขึ้นไป เช่น โฟตอน ที่เชื่อมต่อกันหรือ “พันกัน” ในทางทฤษฎี สามารถมีอิทธิพลต่อกันและกันได้ในเวลาเดียวกัน ไม่ว่าพวกมันจะห่างกันแค่ไหนก็ตาม พัวพันเป็นสิ่งจำเป็นต่อการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เครือข่ายที่จะเชื่อมต่อพวกเขาและชนิดที่มีความซับซ้อนมากที่สุดของควอนตัมการเข้ารหัส -A วิธี unhackable ทฤษฎีของการแลกเปลี่ยนข้อมูล สล็อต ย้อนกลับไปในปี 2012 Pan Jianwei นักฟิสิกส์ควอนตัมที่มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนที่เหอเฟย และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สร้างสถิติระยะทางสำหรับการพัวพันควอนตัม อนุภาคที่ด้านหนึ่งของทะเลสาบชิงไห่ของจีนมีอิทธิพลต่ออนุภาคหนึ่งในอีกฝั่งหนึ่ง ซึ่งอยู่ห่างออกไป 101.8 กิโลเมตร อย่างไรก็ตาม สิ่งกีดขวางสามารถถูกรบกวนได้ง่ายจากการรบกวนจากสิ่งแวดล้อม และความเปราะบางนี้ได้ขัดขวางความพยายามในการบันทึกระยะทางที่ไกลกว่าบนโลกตอนนี้ Pan และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สร้างสถิติใหม่สำหรับการพัวพันโดยใช้ดาวเทียมเพื่อเชื่อมต่อไซต์ต่างๆ บนโลกที่แยกจากกันได้ถึง 1,203 กม. ข้อได้เปรียบหลักของวิธีการแบบอิงพื้นที่คือการรบกวนส่วนใหญ่ที่เกิดจากโฟตอนพัวพันนั้นเกิดขึ้นในบรรยากาศ 10 กม. … Continue reading

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

20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น

20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น jumbo jili ในปี 1981 Richard Feynman แนะนำว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจสามารถจำลองวิวัฒนาการของระบบควอนตัมได้ดีกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป ยกเว้นการทดลองพิสูจน์หลักการหลายครั้ง ยังไม่มีการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้ สล็อต ในขณะที่นักวิจัยประสบความสำเร็จในการสร้าง qubits ที่อยู่รอดได้นานพอที่จะมีส่วนร่วมในการคำนวณ แต่การเข้าไปพัวพันกับ qubits เพื่อให้สามารถสร้างการลงทะเบียนควอนตัมที่ใหญ่พอสำหรับวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติใด ๆ ได้หลบผู้ทดลองมาจนถึงขณะนี้ Registers เก็บข้อมูลไว้ชั่วคราวภายในโปรเซสเซอร์ระหว่างการคำนวณผลลัพธ์ที่ตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้วในPhysical Review Xโดยทีมนักวิจัยจากเยอรมนีและออสเตรีย ได้จุดประกายการมองโลกในแง่ดีอีกครั้งในการแสวงหาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้ พวกเขารายงานการลงทะเบียนควอนตัม 20 qubits ซึ่งเมื่อพันกันสามารถจัดเก็บสถานะควอนตัมได้มากกว่าหนึ่งล้านสถานะเพื่อสร้าง qubits แต่ละตัว นักวิจัยได้ดักจับแคลเซียมไอออน 20 ตัวในกับดักไฟฟ้าสถิต สนามไฟฟ้าหนึ่งสนามบังคับให้ไอออนเหล่านี้เป็นเส้นเดียว สนามไฟฟ้าด้านข้างอีกอันดันเข้าด้วยกันเพื่อให้อยู่ในตำแหน่งห่างกัน 5 ไมโครเมตรแคลเซียมไอออนเหล่านี้มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนภายนอกซึ่งสปินสามารถครอบครองสองสถานะ ขึ้นหรือลง … Continue reading

Posted in Slot | Tagged , , , , , | Comments Off on 20 Qubits ที่พันกันทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมใกล้ชิดยิ่งขึ้น