• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Попытки создания квантового компьютера

Попытки создания квантового компьютера
Основные проблемы создания квантового компьютера вытекают из его природы: чтобы решить какую-либо задачу, необходимо сначала заложить в компьютер исходные данные и программу, а затем считать полученный результат. Однако любое вмешательство в замкнутую квантовую систему приводит к нарушению ее когерентности. Это означает, что в момент измерения кубит принимает одно из возможных значений, утрачивая другое.
К настоящему времени наиболее значимых результатов добилась группа ученых из исследовательского центра Almaden компании IBM. В этой группе выбирались молекулы, способные реализовать нужную логическую функцию. Водяной раствор таких молекул помещался в сильное магнитное поле, а кубитами служили направления намагниченности (спины) атомных ядер. Чтобы не нарушить когерентность системы, начальный набор спинов задавался радиочастотными импульсами, а полученные результаты считывались при помощи ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Этот метод, основанный на избирательном поглощении вещества электромагнитного излучения, широко используется в разных областях естественно-научных исследований. Медики, например, с помощью ЯМР получают изображения внутренних органов человека с большим разрешением - вплоть до долей миллиметра, причем из- за довольно небольшой энергии излучения их вредное воздействие на организм сводится к минимуму.

В 1998 г. в центре Almaden собран двухкубитный квантовый компьютер, а в 1999 г. - трехкубитный. В декабре 2001 г. продемонстрирован первый результат работы 7-кубитного квантового компьютера. В качестве кубитов использованы спины 5 ядер фтора и 2 ядер углерода-13. Остальные атомы и молекулы подобраны таким образом, чтобы обеспечить нужное взаимодействие между электронами разных элементов и стабильность всей системы. В одной небольшой пробирке содержится миллиард миллиардов (1018) молекул, каждая из которых может быть компьютером.

С помощью 7-кубитного квантового компьютера удалось найти простые сомножители числа 15. Как ни странно, оказалось, что это 5 и 3. Те, кто считает, что большого ума для этого не нужно, совершенно правы: потребовалась всего лишь одна молекула.

Память человека и память ЭВМ

Память - несомненно, один из важнейших атрибутов человека. Развитый, утонченный и вместе с тем изощренный аппарат...

читать далее

Для формирования элементов шириной менее 0,12 мкм предпочтительна проекционная ионно-пучковая литография...

читать далее

Биокомпьютеры

Можно ли представить компьютер размером с молекулу? А ведь существует он со времени зарождения жизни на Земле...

читать далее