Tag Archives: ฮาร์ดแวร์
Ion Teleportation Scheme สามารถปรับขนาดคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้
Ion Teleportation Scheme สามารถปรับขนาดคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้ jumbo jili ทีมนักวิทยาศาสตร์ประกาศในวันนี้ในวารสารScienceว่าในการสาธิตกลศาสตร์ควอนตัมที่แปลกประหลาดครั้งหนึ่งทีมนักวิทยาศาสตร์สามารถเคลื่อนย้ายสถานะควอนตัมของไอออนหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่งได้ในระยะหนึ่งเมตร แม้ว่าเราจะคุ้นเคยกับการนึกถึงการเคลื่อนย้ายทางไกลในเวอร์ชันStar Trekแต่สิ่งที่นักฟิสิกส์เรียกว่าการเคลื่อนย้ายทางไกลคือการทำแผนที่ที่แน่นอนของคุณลักษณะควอนตัมของอนุภาคหนึ่งไปยังอีกอนุภาคที่อยู่ห่างไกล นั่นสำคัญเพราะคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคตและเครือข่ายการเข้ารหัสควอนตัมต้องการวิธีการจัดเก็บข้อมูลและเคลื่อนย้ายข้อมูลบางอย่าง สล็อต ในทศวรรษที่ผ่านมา นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าการเคลื่อนย้ายมวลสารเป็นไปได้ด้วยสนามแม่เหล็ก โฟตอน และแม้แต่อะตอม สิ่งที่ทำให้ผลลัพธ์ใหม่นี้ – โดย Christopher Monroe จาก University of Maryland และเพื่อนร่วมงานของเขา – น่าสนใจคือทีมใช้วิธีการแบบไฮบริดที่เกี่ยวข้องกับอะตอมและโฟตอนที่เหมาะกับเครือข่ายข้อมูลควอนตัมและคอมพิวเตอร์ควอนตัม ในทางทฤษฎี มอนโรกล่าวว่า เทคนิคที่พวกเขาคิดค้นสามารถขยายออกไปได้ไกลถึงหลายพันกิโลเมตร แม้ว่าทั้งหมดที่พวกเขาได้แสดงให้เห็นคือหนึ่งเมตรRaymond Laflamme ผู้อำนวยการ Institute for Quantum Computing แห่ง University of … Continue reading
นักเข้ารหัสใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม
นักเข้ารหัสใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili การอัปเดตซอฟต์แวร์ อีเมล การธนาคารออนไลน์ และขอบเขตทั้งหมดของการเข้ารหัสคีย์สาธารณะและลายเซ็นดิจิทัลใช้รูปแบบการเข้ารหัสเพียงสองแบบเพื่อรักษาความปลอดภัย นั่นคือ RSA และการเข้ารหัสแบบเส้นโค้งวงรี (ECC) พวกมันทำไม่ได้จริง ๆ สำหรับคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันที่จะถอดรหัส แต่ถ้าคอมพิวเตอร์ควอนตัมถูกสร้างขึ้น ซึ่งบางคนคาดการณ์ว่าอาจเกิดขึ้นทันทีใน 10 ปีนับจากนี้ มันจะทรงพลังพอที่จะทำลายรหัสทั้งสองได้ นักเข้ารหัสเริ่มจัดการกับภัยคุกคามอย่างจริงจัง และในฤดูใบไม้ร่วงที่ผ่านมา หลายคนรวมตัวกันที่การประชุม PQCrypto ในเมือง Cincinnati เพื่อตรวจสอบทางเลือกอื่น สล็อต การเปลี่ยนใด ๆ จะมีรองเท้าขนาดใหญ่เติม RSA ใช้สำหรับระบบการเข้ารหัสคีย์สาธารณะส่วนใหญ่ของเรา โดยที่ข้อความจะถูกเข้ารหัสด้วยคีย์ที่เปิดเผยต่อสาธารณะ และต้องถอดรหัสด้วยคีย์ลับที่เกี่ยวข้องกับคณิตศาสตร์ ECC ใช้สำหรับลายเซ็นดิจิทัลเป็นหลัก ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อพิสูจน์ว่าข้อความถูกส่งโดยผู้ส่งที่อ้างสิทธิ์จริงๆ Johannes Buchmann ประธานร่วมของการประชุมและศาสตราจารย์ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์และคณิตศาสตร์ที่ … Continue reading
ชิปควอนตัมช่วยถอดรหัส
ชิปควอนตัมช่วยถอดรหัส jumbo jili 3 กันยายน 2009 การเข้ารหัสโมเดิร์นอาศัยมากคอมพิวเตอร์ยากลำบากได้ในจำนวนมากแฟ แต่อัลกอริทึมที่ทำงานเฉพาะในปัจจัยพบคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้อย่างง่ายดาย วันนี้ในScienceนักวิจัยจาก University of Bristol ในอังกฤษรายงานแฟคตอริ่งแรกโดยใช้วิธีนี้ ซึ่งเรียกว่าอัลกอริธึมของ Shor บนคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดชิป ทำให้ภาคสนามเข้าใกล้ขั้นตอนเล็กๆ มากขึ้นในการตระหนักถึงการคำนวณควอนตัมในทางปฏิบัติและการถอดรหัสโค้ด สล็อต คอมพิวเตอร์ควอนตัมยึดตามควอนตัมบิตหรือคิวบิต บิตในคอมพิวเตอร์ธรรมดาสามารถเป็นได้ทั้ง 1 หรือ 0 แต่ qubit สามารถเป็น 1, 0 หรือ “superposition” ของทั้งสองได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งทำให้การแก้ปัญหาบางอย่าง เช่น แฟคตอริ่ง เร็วขึ้นแบบทวีคูณ เพราะช่วยให้คอมพิวเตอร์ลองวิธีแก้ปัญหาอื่นๆ อีกมากในคราวเดียว การแข่งขันเป็นที่ที่จะพบกับสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เหมาะกับการลุ้นคิวบิตที่มีไอออนอิเล็กตรอน , … Continue reading
ขั้นตอนสำคัญสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมซิลิคอน
ขั้นตอนสำคัญสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมซิลิคอน jumbo jili ชัยชนะของการทดลองฟิสิกส์ ทีมนักวิทยาศาสตร์นำโดย Andrea Morello และ Andrew Dzurak จากมหาวิทยาลัย New South Wales ในออสเตรเลีย รายงานว่าพวกเขาสามารถตรวจจับสถานะแม่เหล็กหรือการหมุนของแม่เหล็กแท่งเดียวได้ อิเล็กตรอนในชิปซิลิกอน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่านี่เป็นครั้งแรกที่ความสำเร็จดังกล่าวสำเร็จ และเป็นขั้นตอนที่มีแนวโน้มไปสู่การพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้ซิลิกอน สล็อต ตรงกันข้ามกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่คุณใช้ทุกวัน พยายามควบคุมกฎของกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อเร่งการคำนวณ เครื่องจักรที่ยังอยู่ในขั้นทดลองเหล่านี้ให้คำมั่นสัญญาว่าจะทำงานบางอย่างซึ่งจะใช้เวลาหลายปีกว่าจะทำสำเร็จในไม่กี่วินาที คอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นสาขาที่ค่อนข้างใหม่และมีการสร้างเครื่องจักรพื้นฐานเท่านั้น ส่วนหนึ่งของปัญหาในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่คือระบบควอนตัมขนาดใหญ่ไม่ได้เก็บข้อมูลไว้นาน พวกเขา “ถอดรหัส” อย่างรวดเร็วในกลศาสตร์ควอนตัมวิธีการที่ทันสมัยที่สุดในคอมพิวเตอร์ควอนตัมพยายามที่จะสร้าง qubits-เป็นบิตควอนตัมจะเรียกว่าโดยใช้ไอออนของก๊าซเย็นที่ติดอยู่ในพื้นที่แคบ , ยิ่งยวดทางแยกหรือระบบออปติคอล อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการแยกตัวออกจากกัน วิธีการเหล่านี้จึงคิดว่ายากที่จะขยายได้ถึงหลายร้อย qubits ที่จำเป็นในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถแข่งขันกับคอมพิวเตอร์ทั่วไปที่ทรงประสิทธิภาพได้ ในปี 1998 นักฟิสิกส์ Bruce … Continue reading
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
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงคืบคลานเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงคืบคลานเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น jumbo jili การมาถึงของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงซึ่งมีคำสัญญามายาวนาน ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อแก้ปัญหาที่ซับซ้อนได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปมาก ดูเหมือนจะใกล้เข้ามาอีกขั้น ด้วยความก้าวหน้าล่าสุดสองประการของนักฟิสิกส์ สล็อต ในการพัฒนาครั้งแรกซึ่งรายงานในNatureฉบับวันที่ 2 กันยายนโดยกลุ่มที่นำโดย Serge Haroche จาก École Normale Supérieure และ Collège de France ในปารีส นักวิจัยได้สร้างกลไกการตอบกลับแบบเรียลไทม์สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม กลไกการควบคุม เช่น ลูปป้อนกลับ เป็นศูนย์กลางของการทำงานของคอมพิวเตอร์ทั่วไปขนาดใหญ่ในความก้าวหน้าครั้งที่สอง รายงานในสัปดาห์เดียวกันในScienceโดยกลุ่มที่นำโดย Matteo Mariantoni และ John Martinis จาก University of California, Santa Barbara นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหน่วยประมวลผลกลางควอนตัม(CPU) … Continue reading
แอมพลิฟายเออร์ที่ควอนตัมเงียบ
แอมพลิฟายเออร์ที่ควอนตัมเงียบ jumbo jili คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีศักยภาพในการแก้ปัญหาที่ดูเหมือนยากจะแก้ไขได้ในเวลาไม่นาน แต่ใหญ่บล็อกสะดุดบนเส้นทางสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมในทางปฏิบัติคือการหาวิธีการสังเกตสัญญาณควอนตัมเล็ก ๆ ที่ไดรฟ์การคำนวณ ล่วงหน้าที่อาจทำให้การสังเกตง่ายขึ้น กลุ่มที่มหาวิทยาลัย Aalto ในฟินแลนด์ ได้สร้างเครื่องขยายสัญญาณไมโครเวฟชนิดใหม่โดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกล ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือส้อมเสียงขนาดนาโนเมตร สล็อต “เมื่อคุณมีสัญญาณไมโครเวฟในระดับควอนตัมเดียว คุณไม่สามารถควบคุมมันด้วยมือเปล่า คุณต้องขยายสัญญาณ” Francesco Masselนักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตของ Aalto ซึ่งทำงานเกี่ยวกับอุปกรณ์กล่าว แต่แอมพลิฟายเออร์ในปัจจุบันเพิ่มสัญญาณเหล่านั้นโดยเสียค่าใช้จ่าย บางครั้งอาจกลบเสียงจากแอมพลิฟายเออร์เอง “อุปกรณ์ของเราได้เพิ่มปริมาณเสียงรบกวนขั้นต่ำที่เป็นไปได้ซึ่งกำหนดโดยกฎของกลศาสตร์ควอนตัมอย่างน้อยที่สุด” Massel กล่าวการออกแบบอื่น ๆ สำหรับแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวอาศัยวงจรตัวนำยิ่งยวดที่เรียกว่าจุดเชื่อมต่อโจเซฟสัน แต่พวกเขาไม่สามารถรับประกันได้ว่าจะเพิ่มสัญญาณที่สะอาดเหมือนแอมพลิฟายเออร์ฟินแลนด์ กลุ่ม Aalto เป็นกลุ่มแรกที่ใช้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกล ซึ่งเป็นแนวคิดที่พวกเขาบังเอิญพบ ประมาณหนึ่งปีที่ผ่านมา สมาชิกในกลุ่มบางคนพยายามทำให้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกลเย็นลงและในขณะที่ปรับแต่งระบบ พวกเขาสังเกตเห็นว่ามันขยายสัญญาณไมโครเวฟภายใต้เงื่อนไขบางประการระวังช่องว่าง:แอมพลิฟายเออร์ Aalto ประกอบด้วยช่องไมโครเวฟที่คดเคี้ยว [สีน้ำเงิน] ควบคู่ไปกับเรโซเนเตอร์อะลูมิเนียม … Continue reading
การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบัน—แต่ยังสายเกินไปหรือเปล่า
การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบัน—แต่ยังสายเกินไปหรือเปล่า jumbo jili หลังจากใช้ความระมัดระวัง—หากไม่ต้องสงสัย—เมื่อ IEEE Spectrum อ้างถึง D-Wave Systems ว่าเป็นหนึ่งใน”ผู้แพ้รายใหญ่” เมื่อสองปีที่แล้วดูเหมือนว่ามีการกลับรายการความคิดเห็นในเอกสารนี้เมื่อเดือนมิถุนายนปีที่แล้ว เมื่อ Spectrum กล่าวถึงการขายคอมพิวเตอร์ควอนตัมครั้งใหญ่ครั้งแรกของ D-Wave ด้วยบทความและการสัมภาษณ์พอดคาสต์ของ CTO ของบริษัท สล็อต ในงานครอบคลุมนาโนเทคโนโลยี เราพัฒนา—บางครั้ง—มุมมองที่มีความหวังมากขึ้นเล็กน้อยเกี่ยวกับศักยภาพของเทคโนโลยีเกิดใหม่ การวิจัยขั้นพื้นฐานที่อาจนำไปสู่การใช้งาน เช่น คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะถูกผลักดันให้อยู่ในวงจรการพัฒนาได้ง่ายกว่าที่ควรจะเป็น ดังนั้นฉันจึงติดตามการพัฒนาของ D-Wave มาอย่างน้อยเจ็ดปีที่ผ่านมาด้วยความน่าเชื่อถือมากกว่าที่ Spectrum เสนอให้บริษัทก่อนหน้านี้เล็กน้อยในการขยายความน่าเชื่อถือของบริษัทในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมอย่างต่อเนื่อง D-Wave Systems ได้เผยแพร่บทความ [pdf]ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการคำนวณ 84 บิตของการคำนวณตัวเลขแรมซีย์ที่ขึ้นชื่อได้ยากตามที่บทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร arXiv ของมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์กล่าวว่า “การคำนวณนี้เป็นการทดลองที่ใหญ่ที่สุดของอัลกอริทึมควอนตัมที่มีความหมายทางวิทยาศาสตร์ซึ่งได้ทำมาจนถึงปัจจุบัน”นักวิจัย D-Wave สามารถคำนวณได้ภายใน … Continue reading
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก jumbo jili หน่วยความจำรูปแบบใหม่อาจช่วยให้การประมวลผลควอนตัมที่เกิดขึ้นใหม่มีความจำเป็นมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่าพวกเขาได้พัฒนาหน่วยความจำควอนตัมแบบโซลิดสเตตที่มีอุณหภูมิห้องซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้นานกว่าหนึ่งวินาที หน่วยความจำบันทึกคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าการหมุนบนนิวเคลียสของอะตอมภายในเพชร หน่วยความจำแบบหมุนด้วยนิวเคลียร์แบบโซลิดสเตตก่อนหน้านี้จะสูญเสียข้อมูลหลังจากผ่านไปเพียงมิลลิวินาทีเท่านั้น เว้นแต่จะเย็นลงด้วยความเย็นจัด งานวิจัยนี้ได้รับการรายงานในวารสารScienceฉบับประจำสัปดาห์นี้ สล็อต สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง ซึ่งเป็นเครื่องทดลองที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาที่เกินกว่าที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปจะเอื้อมถึงได้โดยการใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมที่แปลกใหม่ จำเป็นต้องมีหน่วยความจำควอนตัมที่นานพอที่จะประมวลผลข้อมูลและรวบรวมคำตอบ นักฟิสิกส์คิดว่ากรอบเวลาที่จำเป็นคือประมาณหนึ่งวินาทีPeter Maurerนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสาขาฟิสิกส์ที่ Harvard ผู้คิดค้นความทรงจำใหม่ร่วมกับที่ปรึกษาMikhail Lukinและเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆกล่าวว่า “Diamond กลายเป็นวัสดุที่ดีสำหรับจุดประสงค์ [the] โดยเฉพาะ “เป็นไปได้ที่จะประดิษฐ์เพชรที่มีสิ่งสกปรกน้อยมาก”นักวิทยาศาสตร์ของฮาร์วาร์ดใช้ประโยชน์จากสิ่งเจือปนดังกล่าว ซึ่งเป็นข้อบกพร่องในโครงตาข่ายเพชรที่เรียกว่าช่องว่างไนโตรเจน เพื่อสร้างควอนตัมบิตหรือคิวบิต qubit สามารถโต้ตอบกับอะตอมของคาร์บอน -13 ในตาข่ายเพชรซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำควอนตัมการหมุนของอิเล็กตรอนที่จุดบกพร่องสามารถถูกควบคุมโดยพัลส์จากเลเซอร์ ทำให้เป็นคิวบิต การหมุนที่จุดศูนย์กลางของช่องว่างไนโตรเจนจึงทำขึ้นเพื่อทำหน้าที่เป็นคิวบิตควบคุม ซึ่งใช้เพื่อควบคุมการหมุนของนิวเคลียสของอะตอมคาร์บอน-13 ที่อยู่ใกล้เคียง แม้ว่าปฏิกิริยาระหว่างสปินจะอ่อนแอ แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าแข็งแกร่งพอที่จะสร้างหน่วยความจำควอนตัมที่เก็บข้อมูลไว้เต็มวินาทีเทคนิคทั่วไปมีมาระยะหนึ่งแล้ว Maurer กล่าวว่า “ผู้คนใช้ศูนย์ว่างไนโตรเจนเป็นเครื่องบันทึกควอนตัม “อย่างไรก็ตาม เวลาที่เชื่อมโยงกันมักจะถูกจำกัดไว้ที่สองสามมิลลิวินาทีเสมอ” … Continue reading
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก jumbo jili หน่วยความจำรูปแบบใหม่อาจช่วยให้การประมวลผลควอนตัมที่เกิดขึ้นใหม่มีความจำเป็นมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่าพวกเขาได้พัฒนาหน่วยความจำควอนตัมแบบโซลิดสเตตที่มีอุณหภูมิห้องซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้นานกว่าหนึ่งวินาที หน่วยความจำบันทึกคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าการหมุนบนนิวเคลียสของอะตอมภายในเพชร หน่วยความจำแบบหมุนด้วยนิวเคลียร์แบบโซลิดสเตตก่อนหน้านี้จะสูญเสียข้อมูลหลังจากผ่านไปเพียงมิลลิวินาทีเท่านั้น เว้นแต่จะเย็นลงด้วยความเย็นจัด งานวิจัยนี้ได้รับการรายงานในวารสารScienceฉบับประจำสัปดาห์นี้ สล็อต สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง ซึ่งเป็นเครื่องทดลองที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาที่เกินกว่าที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปจะเอื้อมถึงได้โดยการใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมที่แปลกใหม่ จำเป็นต้องมีหน่วยความจำควอนตัมที่นานพอที่จะประมวลผลข้อมูลและรวบรวมคำตอบ นักฟิสิกส์คิดว่ากรอบเวลาที่จำเป็นคือประมาณหนึ่งวินาทีPeter Maurerนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสาขาฟิสิกส์ที่ Harvard ผู้คิดค้นความทรงจำใหม่ร่วมกับที่ปรึกษาMikhail Lukinและเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆกล่าวว่า “Diamond กลายเป็นวัสดุที่ดีสำหรับจุดประสงค์ [the] โดยเฉพาะ “เป็นไปได้ที่จะประดิษฐ์เพชรที่มีสิ่งสกปรกน้อยมาก”นักวิทยาศาสตร์ของฮาร์วาร์ดใช้ประโยชน์จากสิ่งเจือปนดังกล่าว ซึ่งเป็นข้อบกพร่องในโครงตาข่ายเพชรที่เรียกว่าช่องว่างไนโตรเจน เพื่อสร้างควอนตัมบิตหรือคิวบิต qubit สามารถโต้ตอบกับอะตอมของคาร์บอน -13 ในตาข่ายเพชรซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำควอนตัมการหมุนของอิเล็กตรอนที่จุดบกพร่องสามารถถูกควบคุมโดยพัลส์จากเลเซอร์ ทำให้เป็นคิวบิต การหมุนที่จุดศูนย์กลางของช่องว่างไนโตรเจนจึงทำขึ้นเพื่อทำหน้าที่เป็นคิวบิตควบคุม ซึ่งใช้เพื่อควบคุมการหมุนของนิวเคลียสของอะตอมคาร์บอน-13 ที่อยู่ใกล้เคียง แม้ว่าปฏิกิริยาระหว่างสปินจะอ่อนแอ แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าแข็งแกร่งพอที่จะสร้างหน่วยความจำควอนตัมที่เก็บข้อมูลไว้เต็มวินาทีเทคนิคทั่วไปมีมาระยะหนึ่งแล้ว Maurer กล่าวว่า “ผู้คนใช้ศูนย์ว่างไนโตรเจนเป็นเครื่องบันทึกควอนตัม “อย่างไรก็ตาม เวลาที่เชื่อมโยงกันมักจะถูกจำกัดไว้ที่สองสามมิลลิวินาทีเสมอ” … Continue reading