Ključni izsledki
- Raziskovalci MIT so našli način za izdelavo manjših kvantnih računalnikov.
- Strokovnjaki pravijo, da so pripomočki, ki jih poganjajo kvantni računalniki, možni, a verjetno še daleč.
-
Pametni telefoni, ki uporabljajo kvantne učinke, bi lahko ponudili boljšo varnost.
Kvantni računalniki bi lahko nekega dne poganjali pripomočke v vašem žepu.
Najmanjši trenutni kvantni računalniki so preveč zajetni, da bi bili prenosljivi, vendar so raziskovalci MIT zdaj uporabili ultratanke materiale za izdelavo superprevodnih kubitov, kvantnega računalniškega ekvivalenta tranzistorjev. To je del vse hitrejših prizadevanj, da bi kvantne računalnike naredili praktične za vsakodnevno uporabo.
"Kvantne naprave, zlasti za zaznavanje, ki jih omogoča polprevodniška kvantna tehnologija, so na dobri poti, da postanejo velikosti "osebne elektronike", " Prineha Narang, profesorica znanosti o računalniških materialih na Univerzi Harvard, ki proučuje kvantno računalništvo (ki ni bil vključen v študijo MIT), je povedal Lifewire v intervjuju po elektronski pošti. "Veliko prednosti senzorjev majhnega odtisa, zlasti porazdeljenih kvantnih senzorjev."
Zmanjšanje vrzeli
Ključ do izdelave bolj praktičnega kvantnega računalnika je deloma v velikosti. Tranzistorji v običajnih računalnikih so izdelani v nanometrskih merilih, medtem ko se superprevodni kubiti, kvantno mehanski analog klasičnega bita, še vedno merijo v milimetrih.
Raziskovalci MIT so izdelali superprevodne kubite, ki so vsaj stotinko manjši od običajnih zasnov in trpijo zaradi manj motenj med sosednjimi kubiti.
Raziskovalci so v nedavnem prispevku dokazali, da je mogoče heksagonalni borov nitrid, material, ki je sestavljen iz samo nekaj monoslojev atomov, zložiti v izolator v kondenzatorjih na superprevodnem kubitu. Ta material omogoča kondenzatorje, ki so veliko manjši od tistih, ki se običajno uporabljajo v qubitu, kar zmanjša njegov odtis, ne da bi bistveno žrtvovala zmogljivost.
"Trenutno imamo lahko morda 50 ali 100 kubitov v napravi, toda za praktično uporabo v prihodnosti bomo potrebovali na tisoče ali milijone kubitov v napravi," je eden od avtorjev prispevka Joel Wang, je zapisano v sporočilu za javnost. "Torej bo zelo pomembno zmanjšati velikost vsakega posameznega kubita in se hkrati izogniti neželenemu navzkrižnemu pogovoru med temi sto tisoči kubitov."
Načelo negotovosti
Kljub nedavnemu delu na MIT, ne računajte, da vam bo kmalu zmanjkalo za nakup kvantnega iPhona.
Kvantni računalniki bodo verjetno še v bližnji prihodnosti ostali v podatkovnih centrih in laboratorijih, je v intervjuju za Lifewire po elektronski pošti povedal James Sanders, analitik, ki pokriva kvantno računalništvo. Večina kvantnih računalnikov zahteva specializirano hladilno opremo, da nize kubitov segreje na izjemno nizke temperature. Kljub temu je kvantni zagon Quantum Brilliance pred kratkim razvil kvantni računalnik, ki je velik kot škatla za malico in lahko deluje pri sobni temperaturi.
Vendar je bolj praktična uporaba kvantne mehanike v pripomočkih morda uporaba kvantnih principov, kot sta prepletanje in superpozicija. Te nenavadne posebnosti kvantnega sveta morda nudijo večjo varnost osebnim napravam, ki jih uporabljajo. Samsung je predstavil svoj prvi pametni telefon, ki temelji na kvantni tehnologiji, Quantum 2, ki vključuje najmanjši kvantni generator naključnih števil za večjo varnost.
"Varnosti, ki jo zagotavlja kvantna tehnologija, načeloma ni mogoče zlomiti, zato je telefon, opremljen s kvantno tehnologijo, lahko popolnoma varen," je v intervjuju za Lifewire po elektronski pošti povedal Jitesh Lalwani, ustanovitelj zagonskega podjetja za kvantno računalništvo.
Kvantni računalniki bi lahko omogočili tudi sofisticirano strojno učenje, kar bi omogočilo boljše prepoznavanje obraza in glasu, je v intervjuju za Lifewire po elektronski pošti povedal Yuval Boger, CMO pri podjetju za programsko opremo za kvantno računalništvo Classiq. Z uporabo kvantnih računalnikov je mogoče ustvariti boljše baterije za pametne telefone – tako lažje kot z večjo energijsko zmogljivostjo. Avtonomni avtomobili bi lahko uporabljali tudi kvantno računalništvo, da bi dosegli boljšo zmogljivost, pa tudi za optimalne poti in imeli boljše senzorje.
"Trenutno imamo lahko morda 50 ali 100 kubitov v napravi, toda za praktično uporabo v prihodnosti bomo potrebovali na tisoče ali milijone kubitov…"
Rainer Martini, strokovnjak za kvantne komunikacije na Tehnološkem inštitutu Steven, je v intervjuju po elektronski pošti za Lifewire povedal, da bi lahko kvantni računalnik nekega dne tvoril osnovo za superpametnega spremljevalca.
"Predstavljajte si zdaj, da bi lahko imeli pri roki močno povečano računalniško moč, kjer telefon ne prepozna samo besed, ampak tudi ton vašega glasu, okolje ter celo opazuje in razlaga vaše obrazne izraze, kot tudi vašo okolico in osebe v bližini, «je dejal Martini."Na podlagi povečane računalniške moči bi telefon lahko uporabil ves ta vnos za interakcijo z uporabnikom."
